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如图所示,在直角梯形ABCD中,BC∥AP,AB⊥BC,CD⊥AP,AD=DC=PD=2.E,F,G分别为线段PC,PD,BC的中点,现将△PDC折起,使平面PDC⊥平面ABCD.(1)求证:AP∥平面EFG;(2)在线段PB上确定一点Q,
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问题描述:

如图所示,在直角梯形ABCD中,BC∥AP,AB⊥BC,CD⊥AP,AD=DC=PD=2.E,F,G分别为线段PC,PD,BC的中点,现将△PDC折起,使平面PDC⊥平面ABCD.

(1)求证:AP∥平面EFG;

(2)在线段PB上确定一点Q,使PC⊥平面ADQ,试给出证明.

邱雪琼回答:
  (1)证明:∵PE=EC,PF=FD,故EF是△PDC的中位线,∴EF∥CD. 又CD∥AB,∴EF∥AB,   ∴EF∥平面PAB,同理EG∥平面PAB. 又∵EF∩EG=E,∴平面PAB∥平面EFG,而PA在平面PAB内,   ∴PA∥平面EFG.   (2)取PB中点为Q,则Q满足题意.   证明:由中点可知:EQ∥BC,而AD∥BC,∴EQ∥AD,   ∴A、D、E、Q四点共面.   ∵CD⊥AD,面PDC⊥面ABCD于CD,AD在平面ABCD内,   ∴AD⊥平面PDC,AD⊥PC,又PD=DC,∠PDC=90°,   ∴△PDC为等腰直角三角形,∵PE=EC,∴DE⊥PC,AD∩DE=D,   ∴PC⊥面ADEQ.∴Q为PB的中点时,PC⊥面ADQ.
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