Question

已知矩形ABCD的邊AB=1，BC=a，PA⊥平面ABCD，問(wèn)BC邊上是否存在點(diǎn)Q，使得PQ⊥QD？并說(shuō)明理由．

Answer 1

分析：PA⊥平面ABCD，PQ⊥QD可得QD⊥AQ，可得△ABQ∽△QCD，可求a的范圍．

解答：解：假設(shè)在BC邊上存在點(diǎn)Q，使得PQ⊥QD，（2分）
因?yàn)镻A⊥平面ABCD，所以PA⊥QD，又由于PQ⊥QD，
所以QD⊥平面APQ，則QD⊥AQ，即∠AQD=90°，
易得△ABQ∽△QCD，設(shè)BQ=X，所以有X（a-X）=1
即：x²-ax+1=0
所以當(dāng)△=a²-4≥0時(shí)，上方程有解，（8分）
因此，當(dāng)a≥2時(shí)，存在符合條件的點(diǎn)Q，否則不存在．（10分）

點(diǎn)評(píng)：這是一道探究題，此類問(wèn)題的解決方法有兩種，一是先找后證，二是直接推出．本題用的是第二種方法．