如图,四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,PB与底面所成的角为45°,底面ABCD为直角梯形,∠ABC=∠BAD=90°,

2025-05-10 10:21:59
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回答1:

证明:(Ⅰ)连接AC,
∵PA=BC=1,AD=2.
∵PA⊥面ABCD,
∴PA⊥AB,
而∠PBA=45°,
∴AB=1,
又∠ABC=∠BAD=90°,
易得CD=AC=

2

由勾股定理逆定理得则AC⊥CD,
又PA⊥平面ABCD,CD?平面ABCD,
∴PA⊥CD.
又∵AC,PA?平面PAC,AC∩PA=A,
∴CD⊥平面PAC,
又∵CD?平面PCD,
∴平面PAC⊥平面PCD.

(Ⅱ)取AD中点M,连接CM,
∵AD=2BC,故AM=BC,
此时四边形ABCM为矩形,则CM⊥AD,
又∵PA⊥平面ABCD,CM?平面ABCD,
∴PA⊥CM.
∵AD,PA?平面PAD,AD∩PA=A,
∴CM⊥平面PAD,
连接ME,∠CME就是CE与平面PAD所成的角.
∵CM=1,
∴ME=1,在△PAD中,MD=1,
PE
PD
=1.
不难求到另一个点E的位置为
PE
PD
=
1
5

所以,线段PD上存在点E,使CE与平面PAD所成的角为450,此时
PE
PD
=1或
1
5