在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°,

(1)求证:BD⊥平面PAC (2)若PA=AB,求棱锥C-PBD的高第一问会,求第二问
2026年09月24日 13:55
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(1)证明

设AC和BD交于O,
∵PA⊥平面ABCD,BD∈平面ABCD,
∴PA⊥BD,
∵四边形ABCD是菱形,
∴BD⊥AC,(菱形对角线互相垂直平分),
∵AO∩PA=A,
∴BD⊥平面PAC

(2)

求的是C到面PBD距离?

作CG⊥PO延长线于G,(右侧是平面图)

∵BD⊥平面PAC

∴BD⊥CG

∵CG⊥PO

∴CG⊥面PBD

∴CG即C到面PBD距离

∵∠BAD=60°

PA=AB=AD

∴BD=AD=AB=2

∴AO=OC=√3

∴PC=√(PA^2+AC^2)=4

PO=√(PA^2+AO^2)=√7

设CG=x(看右图)

PG=√(16-x^2)

OG=√(3-x^2)

OP=√(16-x^2)-√(3-x^2)=√7

解方程

x^2=12/7

CG=x=2√21/7

C到面PBD距离=2√21/7

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