图2-3-9
思路解析:①④易判断(正确),⑤中△PMN是正三角形且AM=AP=AN,因此,三棱锥A-PMN是正三棱锥,故图⑤中l⊥平面MNP,由此法,还可否定③.
∵AM≠AP≠AN,也易否定②.
答案:①④⑤
6.已知AB是圆O的直径,C是圆周上不同于A、B的点,PA垂直于圆O所在平面,AE⊥PB于E,AF⊥PF于F.
求证:平面AEF⊥平面PBC.
思路解析:本题关键在于两个垂直的证明,即AF⊥PB,AE⊥PB.
证明:∵AB为⊙O的直径,∴BC⊥AC.
∵PA⊥面ABC,BC面ABC,∴PA⊥BC.
∵PA∩AC=A,∴BC⊥平面PAC.
而AF平面PAC,∴BC⊥AF.
又AF⊥PC,BC∩PC=C,∴AF⊥平面PBC.
∵PB平面PBC,∴AF⊥PB.
又∵AE⊥PB,AE∩AF=A,∴PB⊥平面AEF.
∵PB平面PBC,∴平面AEF⊥平面PBC.
综合·应用
7.如图2-3-10在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为BB1、CD的中点.
求证:平面AED⊥平面A1FD1.
图2-3-10
思路解析:注意作出正确的图形,找出平面AED⊥平面A1FD1的二面角∠A1OE.
证明:如图,取C1C的中点N,连结EN、DN,则EN∥AD,
∴平面AED即平面AEND.
取AB中点M,连结FM、A1M,则D1F∥A1M,
∴平面A1FD1即平面A1MFD1.
设A1M∩AE=O,FD1∩DN=O1,则OO1为平面AED与平面A1FD1的交线,OO1∥AD