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如圖,在四棱錐P—ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,AC⊥CD,∠ABC=60°,PA=AB=BC=2,

(1)求直線PB與平面PAD所成角;

(2)求二面角A-PB-C的大小.

解:(1)∵PA⊥底面ABCD,∴平面PAD⊥底面ABCD.又∵BA⊥AD,∴BA⊥平面PAD.

∴PB與平面PAD所成角即為∠BPA.在△PAB中,AB=PA,∴∠BPA=.

∴PB與平面PAD所成角即為.

(2)如圖,建立空間直角坐標系A(chǔ)—xyz.

∵DA⊥平面PAB,∴平面PAB的法向量為n=(0,1,0).設平面PBC的法向量為m=(x,y,z),

B(2,0,0),P(0,0,2),C(1,,0),∴=(2,0,-2),=(1,,-2).

m=(3,,3).cos〈n,m〉=||=||=.

∴二面角APBC為arccos.(用幾何法也可做或表示成arcsin).

練習冊系列答案
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是矩形.已知AB=3,AD=2,PA=2,PD=2
2
,∠PAB=60°.
(1)證明AD⊥PB;
(2)求二面角P-BD-A的正切值大。

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,在四棱錐P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,四邊形ABCD為正方形,AB=4,PA=3,點A在PD上的射影為點G,點E在AB上,平面PEC⊥平面PDC.
(1)求證:AG∥平面PEC;
(2)求AE的長;
(3)求二面角E-PC-A的正弦值.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,在四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,∠BCD=120°,BC⊥AB,CD⊥AD,BC=CD=PA=a,
(Ⅰ)求證:平面PBD⊥平面PAC.
(Ⅱ)求四棱錐P-ABCD的體積V.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面是邊長為a的菱形,∠ABC=60°PD⊥面ABCD,PC=a,E為PB中點
(1)求證;平面ACE⊥面ABCD;
(2)求三棱錐P-EDC的體積.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

(2008•武漢模擬)如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,BC∥AD,且∠BAD=90°,又PA⊥底面ABCD,BC=AB=PA=1,AD=2.
(1)求二面角P-CD-A的平面角正切值,
(2)求A到面PCD的距離.

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