求證：正四面體ABCD中相對的兩棱（即異面的兩棱）互相垂直．

證明：因?yàn)锳BCD是正四面體，
各個(gè)面都是等邊三角形，
取BC的中點(diǎn)E
∴AE⊥BC，DE⊥BC
∴BC⊥平面AED，
而AD?平面AED，
∴BC⊥AD，
同理可證AB⊥DC，AC⊥DB．
分析：因?yàn)锳BCD是正四面體，各個(gè)面都是等邊三角形，取BC的中點(diǎn)E，則有AE⊥BC，DE⊥BC，從而有BC⊥平面AED，易得結(jié)論．
點(diǎn)評：本題主要考查正四面體的結(jié)構(gòu)特征，主要涉及了線線垂直，線面垂直的轉(zhuǎn)化，屬中檔題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

在正四面體P-ABC中，D，E，F(xiàn)分別是AB、BC、CA的中點(diǎn)，求證：
（1）BC∥平面PDF；   （2）BC⊥平面PAE．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

如圖是各棱長均為a的斜三棱柱ABC-A1B1C1，∠A1AC=∠A1AB=60°．求證：三棱錐A1-ABC是正四面體．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

如圖，已知正四面體ABCD的棱長為3cm．
（1）求證：AD⊥BC；
（2）已知點(diǎn)E是CD的中點(diǎn)，點(diǎn)P在△ABC的內(nèi)部及邊界上運(yùn)動(dòng)，且滿足EP∥平面ABD，試求點(diǎn)P的軌跡；
（3）有一個(gè)小蟲從點(diǎn)A開始按以下規(guī)則前進(jìn)：在每一個(gè)頂點(diǎn)處等可能地選擇通過這個(gè)頂點(diǎn)的三條棱之一，并且沿著這條棱爬到盡頭，當(dāng)它爬了12cm之后，求恰好回到A點(diǎn)的概率．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2014屆廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二上學(xué)期期中理科數(shù)學(xué)試卷（解析版） 題型：解答題

（本小題滿分14分）

如圖,P-ABC是底面邊長為1的正三棱錐,D、E、F分別為棱長PA、PB、PC上的點(diǎn), 截面DEF∥底面ABC, 且棱臺DEF-ABC與棱錐P-ABC的棱長和相等.(棱長和是指多面體中所有棱的長度之和)

（1）求證：P-ABC為正四面體；

（2）棱PA上是否存在一點(diǎn)M，使得BM與面ABC所成的角為45°？若存在，求出點(diǎn)M的位置；若不存在，請說明理由。

（3）設(shè)棱臺DEF-ABC的體積為V=, 是否存在體積為V且各棱長均相等的平行六面體,使得它與棱臺DEF-ABC有相同的棱長和，并且該平行六面體的一條側(cè)棱與底面兩條棱所成的角均為60°? 若存在,請具體構(gòu)造出這樣的一個(gè)平行六面體,并給出證明；若不存在,請說明理由.

 

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：湖南省長沙市2009-2010學(xué)年度高一第二次單元考試 題型：選擇題

（（8分）在正四面體P—ABC中,D,E,F分別是AB 、BC、 CA的中點(diǎn),求證:

（１）BC∥平面PDF;   （２）BC⊥平面PAE

 

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