解答題

在四棱錐P-ABCD中,底面是邊長(zhǎng)為2的菱形,∠DAB=60,對(duì)角線AC與BD相交于點(diǎn)O,PO⊥平面ABCD,PB與平面ABCD所成的角為60

(1)

求四棱錐P-ABCD的體積;

(2)

若E是PB的中點(diǎn),求異面直線DE與PA所成角的余弦值

答案:
解析:

(1)

在四棱錐P-ABCD中,由PO⊥平面ABCD,得

∠PBO是PB與平面ABCD所成的角,∠PBO=60°………………2分

在Rt△AOB中BO=ABsin30°=1,由PO⊥BO,

于是,PO=BOtg60°=,而底面菱形的面積為2…………4分

∴四棱錐P-ABCD的體積V=×2×=2………………6分

(2)

解法一:以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn),射線OB、OC、OP分別為x軸、y軸、z軸的正半軸建立空間直角坐標(biāo)系在Rt△AOB中OA=,于是,點(diǎn)A、B、D、P的坐標(biāo)分別是A(0,-,0),B(1,0,0),D(-1,0,0),P(0,0,)E是PB的中點(diǎn),…………8分

則E(,0,)…………………………9分

于是=(,0,),=(0,,)…………………………11分

設(shè)的夾角為θ,有cosθ,………………13分

∴異面直線DE與PA所成角的余弦值為;……………………14分


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如圖,在四棱錐P—ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面ABCD是直角梯形,∠BAD=90o,AD∥BC,AB=BC=1,AD=3,PD與底面ABCD成30o角。

(1)

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(2)

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解答題:解答應(yīng)寫出文字說明,證明過程或演算步驟.

如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為正方形,側(cè)棱PD⊥底面ABCD,PD=DC,E是PC的中點(diǎn),作EF⊥PB于點(diǎn)F

(1)

證明PA∥平面EDB;

(2)

證明PB⊥平面EFD

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解答題

如圖,在四棱錐P—ABCD中,PA、AB、AD兩兩互相垂直,AB∥CD,且CD=2AB,E是PC的中點(diǎn).

(1)

求證:BE∥平面PAD;

(2)

當(dāng)平面PCD與平面ABCD成多大角時(shí),BE⊥平面PCD?

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解答題

如圖,在四棱錐P—ABCD中,PA、AB、AD兩兩互相垂直,AB∥CD,且CD=2AB,E是PC的中點(diǎn).

(1)

求證:BE∥平面PAD;

(2)

當(dāng)平面PCD與平面ABCD成多大角時(shí),BE⊥平面PCD?

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