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在正四棱锥P-ABCD中,PA= 设正四棱锥的底面边长为a,则侧棱长为32a.由PM⊥BC,PM=22a.连接PG并延长与AD相交于N点则PN=22a,MN=AB=a,PM2+PN2=MN2,PM⊥PN,又PM⊥AD,PM⊥面PAD,在平面PAD中经过G点的任意一条直线都与PM垂直.故答案为无数.
.如图所示,正四棱锥 (1)取AD中点M,连接MO,PM,依条件可知AD⊥MO,AD⊥PO,则∠PMO为所求二面角P-AD-O的平面角.∵PO⊥面ABCD,∴PAO为侧棱PA与底面ABCD所成的角.∴tan∠PAO=.设AB=a,AO=a,∴PO=AO·tan∠POA=a,tan∠PMO=.∴PMO=60°.(2)连接AE,OE,∵OE∥PD,∴OEA为异面直线PD与AE所成的角.∵AO⊥BD,AO⊥PO,∴AO⊥平面PBD.又OE平面PBD,∴AO⊥OE.∵OE=PD=a,∴tan∠AEO=.(3)延长MO交BC于N,取PN中点G,连BG,EG,MG.∵BC⊥MN,BC⊥PN,∴BC⊥平面PMN.∴平面PMN⊥平面PBC.又PM=PN,∠PMN=60°,∴△PMN为正三角形.∴MG⊥PN.又平面PMN∩平面PBC=PN,∴MG⊥平面PBC.取AM中点F,∵EG∥MF,∴MF=MA=EG,∴EF∥MG.∴EF⊥平面PBC.点F为AD的四等分点.