如图，在四棱锥P-ABCD中，底面ABCD中为菱形，∠BAD=60°，Q为AD的中点．（1）若PA=PD，求证：平面PQB⊥平面PAD；（2）点M在线段PC上，

题型：不详难度：来源：

如图，在四棱锥P-ABCD中，底面ABCD中为菱形，∠BAD=60°，Q为AD的中点．
（1）若PA=PD，求证：平面PQB⊥平面PAD；
（2）点M在线段PC上，PM=tPC，试确定实数t的值，使得PA∥平面MQB．

答案

（1）连BD，四边形ABCD菱形∵AD=AB，∠BAD=60°
∴△ABD是正三角形，Q为 AD中点
∴AD⊥BQ
∵PA=PD，Q为 AD中点AD⊥PQ
又BQ∩PQ=Q∴AD⊥平面PQB，AD⊂平面PAD
∴平面PQB⊥平面PAD
（2）当t=

1

3

时，使得PA∥平面MQB，
连AC交BQ于N，交BD于O，
则O为BD的中点，又∵BQ为△ABD边AD上中线，
∴N为正三角形ABD的中心，
令菱形ABCD的边长为a，则AN=

3

3

a，AC=

3

a．
∴PA∥平面MQB，PA⊂平面PAC，平面PAC∩平面MQB=MN
∴PA∥MN

PM

PC

=

AN

AC

=

3 a 3

3 a

=

1

3

即：PM=

1

3

PC，t=

1

3

．