如图，四棱锥P-ABCD中，∠ABC=∠BAD=90°，BC=2AD，△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形．（I）证明：PB⊥CD；（II）求点A到平面PCD的距离．-数学试题及答案

1、试题题目：如图，四棱锥P-ABCD中，∠ABC=∠BAD=90°，BC=2AD，△PAB与△PAD都是边..

发布人：繁体字网（www.fantiz5.com）发布时间：2016-02-13 07:30:00

试题原文

如图，四棱锥P-ABCD中，∠ABC=∠BAD=90°，BC=2AD，△PAB与△PAD都是边长为2的等边三角形．
（I）证明：PB⊥CD；
（II）求点A到平面PCD的距离．

试题来源：不详试题题型：解答题试题难度：中档适用学段：高中考察重点：点到直线、平面的距离

2、试题答案：该试题的参考答案和解析内容如下：

（I）证明：取BC的中点E，连接DE，则ABED为正方形，过P作PO⊥平面ABCD，垂足为O，连接OA，OB，OD，OE
由△PAB和△PAD都是等边三角形知PA=PB=PD
∴OA=OB=OD，即O为正方形ABED对角线的交点
∴OE⊥BD，∴PB⊥OE
∵O是BD的中点，E是BC的中点，∴OE∥CD
∴PB⊥CD；
（II）取PD的中点F，连接OF，则OF∥PB
由（I）知PB⊥CD，∴OF⊥CD，
∵OD=

1

2

BD=

2

，OP=

PD2-OD2

=

2

∴△POD为等腰三角形，∴OF⊥PD
∵PD∩CD=D，∴OF⊥平面PCD
∵AE∥CD，CD?平面PCD，AE?平面PCD，∴AE∥平面PCD
∴O到平面PCD的距离OF就是A到平面PCD的距离
∵OF=

1

2

PB=1
∴点A到平面PCD的距离为1．

3、扩展分析：该试题重点查考的考点详细输入如下：

经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后，可以看出该题目“如图，四棱锥P-ABCD中，∠ABC=∠BAD=90°，BC=2AD，△PAB与△PAD都是边..”的主要目的是检查您对于考点“高中点到直线、平面的距离”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看：“高中点到直线、平面的距离”。

4、其他试题：看看身边同学们查询过的数学试题：