(本小题满分14分)
如图:在四棱锥
中,底面ABCD是菱形,
,
平面ABCD,点M,N分别为BC,PA的中点,且
证明:平面AMN;
求三棱锥N的体积;
在线段PD上是否存在一点E,使得平面
ACE;若存在,求出PE的长,若不存在,说明
理由。
(本小题满分14分)
如图:在四棱锥
中,底面ABCD是菱形,
,
平面ABCD,点M,N分别为BC,PA的中点,且
证明:平面AMN;
求三棱锥N的体积;
在线段PD上是否存在一点E,使得平面
ACE;若存在,求出PE的长,若不存在,说明
理由。
(本小题满分14分)
证明:(Ⅰ) 因为ABCD为菱形,所以AB=BC
又,所以AB=BC=AC, ……………1分
又M为BC中点,所以 …………… 2分
而平面ABCD,
平面ABCD,所以
…………… 4分
又,所以
平面
…………… 5分
(II)因为 …………… 6分
又底面
所以
所以,三棱锥的体积
………… 8分
………… 9分
(III)存在 …………… 10分
取PD中点E,连结NE,EC,AE,
因为N,E分别为PA,PD中点,所以 …………… 11分
又在菱形ABCD中,
所以,即MCEN是平行四边形 …………… 12分
所以, ,
又平面
,
平面
所以平面
, …………… 13分
即在PD上存在一点E,使得平面
,
此时. …………… 14分