用定义或判定定理 证明线面垂直 【例1】 如图,在四棱锥PABCD 中 ,PA 底面ABCD ,AB AD ,AC CD ,ABC 60 , PA AB BC ,E 是PC 的中 点证明: (1) CD AE ; (2) PD 平面ABE ; 【证明】(1) 在四棱锥PABCD 中,因为PA 底面ABCD ,CD 平面ABCD ,故PA CD. 又因为AC CD ,PA AC A ,所以CD 平 面PAC. 而AE 平面PAC ,所以CD AE. (2) 由PA AB BC ,ABC 60 ,得ABC 是等边三角形,故AC PA.因为E 是PC 的中点,所以AE PC. 由(1) 知,AE CD ,且PC CD C , 所以AE 平面PCD. 而PD 平面PCD ,所以AE PD. 又因为PA 底面ABCD ,所以PA AB. 由已知得AB AD ,且PA AD A ,所以AB 平面PAD. 又PD 平面PAD ,所以AB PD. 因为AB AE A ,所以PD 平面ABE. 本题考查直线与直线垂直、直线与平面垂 直等基础知识,考查空间想象能力和推理论证 能力立体几何的证明关键是学会分