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在正四面体P—ABCD中,PA=2分之根号3AB,E是AB的中点,G是三角形PCD的重心,则在平面PCD内过G点且与PE

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/31 09:11:45
在正四面体P—ABCD中,PA=2分之根号3AB,E是AB的中点,G是三角形PCD的重心,则在平面PCD内过G点且与PE垂直的直线有几条?(说明道理)
在正四面体P—ABCD中,PA=2分之根号3AB,E是AB的中点,G是三角形PCD的重心,则在平面PCD内过G点且与PE
取DC的中点为H,连接EH,PH,PE.
知DC垂直于PE,DC垂直于EH,即DC垂直于平面PEH.(垂直于两相交直线,就垂直于它们决定的平面) 从而知DC垂直于PE.(垂直于平面,就垂直于这平面上的任何直线).(1)
再设AB=a,在直角三角形PAE中.,可求得PE^2=PA^2 - AE^2= (3/4- 1/4)a^2 = (1/2)a^2
即PE= a*(根号2)/2.
同理,PH=a*(根号2)/2.
由此,可验知有:PH^2 +PE^2 =EH^2.即角EPH为直角,即PE垂直于PH.
而由(1)已知:PE垂直于DC.故PE垂直于DC与PH所定平面.即PCD平面.
从而PE垂直于平面PCD上的任何直线.
则在平面PCD内过G点且与PE垂直的直线有无数条.