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(二)立体几何1(2018苏州调研)如图,在三棱锥PABC中,PAB是正三角形,D,E分别为AB,AC的中点,ABC90.求证:(1)DE平面PBC;(2)ABPE.证明(1)因为D,E分别为AB,AC的中点,所以DEBC,又DE平面PBC,BC平面PBC,所以DE平面PBC.(2)连结PD,因为DEBC,又ABC90,所以DEAB.又PAPB,D为AB的中点,所以PDAB,又PDDED,PD,DE平面PDE,所以AB平面PDE.因为PE平面PDE,所以ABPE.2.如图,在四棱锥PABCD中,底面ABCD是正方形,AC与BD交于点O,PC底面ABCD,E为PB上一点,G为PO的中点(1)若PD平面ACE,求证:E为PB的中点;(2)若ABPC,求证:CG平面PBD.证明(1)连结OE,由四边形ABCD是正方形知,O为BD的中点,因为PD平面ACE,PD平面PBD,平面PBD平面ACEOE,所以PDOE.因为O为BD的中点,所以E为PB的中点(2)在四棱锥PABCD中,ABPC,因为四边形ABCD是正方形,所以OCAB,所以PCOC.因为G为PO的中点,所以CGPO.又因为PC底面ABCD,BD底面ABCD,所以PCBD.而四边形ABCD是正方形,所以ACBD,因为AC,PC平面PAC,ACPCC,所以BD平面PAC,因为CG平面PAC,所以BDCG.因为PO,BD平面PBD,POBDO,所以CG平面PBD.3.如图,在三棱锥PABC中,点E,F分别是棱PC,AC的中点(1)求证:PA平面BEF;(2)若平面PAB平面ABC,PBBC,求证:BCPA.证明(1)在PAC中,E,F分别是棱PC,AC的中点,所以PAEF.又PA平面BEF,EF平面BEF,所以PA平面BEF.(2)在平面PAB内过点P作PDAB,垂足为D.因为平面PAB平面ABC,平面PAB平面ABCAB,PD平面PAB,所以PD平面ABC,因为BC平面ABC,所以PDBC,又PBBC,PDPBP,PD平面PAB,PB平面PAB,所以BC平面PAB,又PA平面PAB,所以BCPA.4(2018扬州调研)如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,D,E分别为AB,AC的中点(1)证明:B1C1平面A1DE;(2)若平面A1DE平面ABB1A1,证明:ABDE.证明(1)在直三棱柱ABCA1B1C1中,四边形B1BCC1是平行四边形,所以B1C1BC,在ABC中,D,E分别为AB,AC的中点,故BCDE,所以B1C1DE,又B1C1平面A1DE,DE平面A1DE,所以B1C1平面A1DE.(2)在平面ABB1A1内,过A作AFA1D于点F,因为平面A1DE平面A1ABB1,平面A1DE平面A1ABB1A1D,AF平面A1ABB1,所以AF平面A1DE,又DE平面A1DE,所以AFDE,在直三棱柱ABCA1B1C1中,A1A平面ABC,DE平面ABC,所以A1ADE,因为
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