如圖四棱錐P—ABCD，PD⊥平面ABCD，PA與平面ABCD成60°角，在四邊形ABCD中，∠D=∠DAB=90°,AB=4,CD=1,AD=2.

(1)若PB中點(diǎn)為M，求證平面AMC⊥平面PBC；

(2)求異面直線PA與BC所成的角.

解法一：（1）∵PA=2AD=4,PA=AB=4,M為PB的中點(diǎn)，?

∴AM⊥PB，PD=2，PC==BC，?

∴CM⊥PB，AM∩CM=M，?

∴PB⊥面AMC，?

∴面AMC⊥面PBC.?

(2)過點(diǎn)A作AE平行于BC交CD的延長線于E點(diǎn)，連PE.AE=BC=，PA=4，PE=，

cos∠PAE==，所以異面直線PA與BC所成的角為arccos.

解法二：建立空間直角坐標(biāo)系，以D點(diǎn)為原點(diǎn)，以DA所在直線為x軸，以DC所在直線為y軸，以DP所在直線為z軸.?

（1）M(1,2,),B(2,4,0),=(-1,2,),=(1,1,),=(2,4,-2),

∴·=0，·=0，

∴面AMC⊥面PBC.?

(2)=(2,0,-2),=(-2,-3,0,),cos〈,〉=-.?

∴異面直線PA與BC所成的角為arccos.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

已知如圖四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是平行四邊形，PG⊥平面ABC，垂足G在AD上，且AG=
1
3
GD，GB⊥GC．GB=GC=2，PG=4，E是BC的中點(diǎn)．
（1）求證：PC⊥BG；
（2）求異面直線GE與PC所成角的余弦值；
（3）若F是PC上一點(diǎn)，且DF⊥GC，求
CF
CP
的值．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：上海市模擬題 題型：解答題

如圖四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是平行四邊形，∠ABC=90°，PA⊥平面ABCD，PA=BC=1，AB=，F(xiàn)是BC的中點(diǎn).
(1)求證：DA⊥平面PAC；
(2)試在線段PD上確定一點(diǎn)G，使CG∥平面PAF，并求三棱錐A-CDG的體積.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：浙江省模擬題 題型：解答題

已知如圖四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是平行四邊形，PG⊥平面ABC，垂足G在AD上，且AG=GD，GB⊥GC，GB=GC=2，PC=4，E是BC的中點(diǎn)．
(Ⅰ)求證：PC⊥BG；
(Ⅱ)求異面直線GE與PC所成角的余弦值；
(Ⅲ)若F是PC上一點(diǎn)，且DF⊥GC，求的值。

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

如圖,四棱錐P—ABCD中,PA⊥平面ABCD,AD∥BC,∠ABC=90°，PA=AB=1，AD=3，且∠ADC=arcsin.求:

(1)三棱錐P—ACD的體積;

(2)直線PC與AB所成角的大小.

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2012年浙江省高考數(shù)學(xué)沖刺試卷A（理科）（解析版） 題型：解答題

已知如圖四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是平行四邊形，PG⊥平面ABC，垂足G在AD上，且，E是BC的中點(diǎn)．
（1）求證：PC⊥BG；
（2）求異面直線GE與PC所成角的余弦值；
（3）若F是PC上一點(diǎn)，且的值．

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