Question

如图，在四棱锥P-ABCD中，平面PAD⊥平面ABCD，底面ABCD是菱形，∠BAD=60°．E，F，Q分别是AB，PC，AD的中点．
（I）求证：BQ⊥平面PAD；
（Ⅱ）求证：EF∥平面PAD．

Answer

（I）利用线面垂直的判定定理证明BQ⊥平面PAD；
（Ⅱ）利用线面平行的判定定理证明EF∥平面PAD．
【解析】
（Ⅰ）因为底面ABCD是菱形，所以AB=BD，
又Q是AD的中点，所以BQ⊥AD，且BD⊂面ABCD，
又面PAD⊥平面ABCD，面PAD∩平面ABCD=AD，
所以BQ⊥面PAD．
（Ⅱ）取PD的中点G，连结AG，FG，
因为E，F分别是AB，PC的中点．
所以FG∥AE，且FG=AE，
所以四边形AEFG为平行四边形，
所以AG∥EF．
又EF⊄面PAD，AD⊂面PAD．
所以EF∥平面PAD．