(2013?聊城一模)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是平行四边形,∠ACB=90°,平面PAD⊥平面ABCD,PA=BC=

2025-05-10 09:52:44
推荐回答(1个)
回答1:

解答:解:(I)由图知,取PA的中点为H,连接EH,HF,
由已知,E、F分别为线段PD和BC的中点及底面ABCD是平行四边形可得出HE

1
2
AD,CF
1
2
AD
故可得HE
CF,
所以四边形FCEH是平行四边形,可得FH
CE
又CE?面PAF,HF?面PAF
所以CE∥平面PAF
(II)底面ABCD是平行四边形,∠ACB=90°,可得CA⊥AD,
又由平面PAD⊥平面ABCD,可得CA⊥平面PAD,所以CA⊥PA
又PA=AD=1,PD=
2
,可知,PA⊥AD
建立如图所示的空间坐标系A-XYZ
因为PA=BC=1,PD=AB=
2
,所以AC=1
所以B(1,-1,0),C(1,0,0),P(,0,0,1),
AB
=(1,-1,0),
AP
=(0,0,1)
设平面PAB的法向量为
m
=(x,y,z)
则可得
x?y=0
z=0
,令x=1,则y=1,z=0,所以
m
=(1,1,0)
CB
=(0,-1,0),又
CP
=(-1,0,1)
设平面PCB的法向量为
n
=(x,y,z),则
y=0
?x+z=0
,令x=1,则y=0,z=1,所以
n
=(1,0,1),
所以|cos<
m
n
>|=
1
2
×
2
1
2

所以二面角A-PB-C的大小为60°