如圖，點P為矩形ABCD所在平面外一點，PA⊥平面ABCD，E，F(xiàn)分別為線段PB，PC的中點，且AD=4，PA=AB=2
（1）求直線EC和面PAD所成的角
（2）求點P到平面AFD的距離．
（1）分別以AB，AD，AP為x，y，z軸，建立空間直角坐標系，
則A（0，0，0），B（2，0，0），C（2，4，0），D（0，4，0），P（0，0，2）
∴E（1，0，1），F(xiàn)（1，2，1），
EC
=(1，4，-1)
∵AB⊥平面PAD
∴平面PAD的法向量為
AB
=（2，0，0）
設(shè)直線EC與平面PAD所成的角為α，則sinα=
EC
•
AB
|
EC
||
AB
|
=
2
6

∴直線EC與平面PAD所成的角為arcsin
2
6
；
（2）由（1）可知
AF
=(1，2，1)，
AD
=(0，4，0)
設(shè)平面AFD的法向量為
n
=（x，y，z），點P到平面AFD的距離為d
由
AF
•
n
=0
AD
•
n
=0
，可得
x+2y+z=0
4y=0
，∴取
n
=（1，0，-1）
∵
AP
=(0，0，2)
∴d=
|
AP
•
n
|
|
n
|
=
2
．
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中數(shù)學 來源：不詳 題型：解答題

如圖所示，已知S是正三角形ABC所在平面外的一點，且SA=SB=SC，SG為△SAB上的高，D、E、F分別是AC、BC、SC的中點，試判斷SG與平面DEF的位置關(guān)系，并給予證明.

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科目：高中數(shù)學 來源：不詳 題型：單選題

若平面α與β的法向量分別是
a
=(2，4，-3)，
b
=(-1，2，2)，則平面α與β的位置關(guān)系是（　�。�
A．平行B．垂直
C．相交但不垂直D．無法確定

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科目：高中數(shù)學 來源：不詳 題型：解答題

如圖，三棱柱ABC-A1B1C1的側(cè)棱AA1⊥底面ABC，∠ACB=90°，E是棱CC1上動點，F(xiàn)是AB中點，AC=1，BC=2，AA1=4．
（1）當E是棱CC1中點時，求證：CF∥平面AEB1；
（2）在棱CC1上是否存在點E，使得二面角A-EB1-B的余弦值是
2
17
17
，若存在，求CE的長，若不存在，請說明理由．

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科目：高中數(shù)學 來源：不詳 題型：解答題

底面ABCD為矩形的四棱錐P-ABCD中，AB=
3
，BC=1，PA=2，側(cè)棱PA⊥底面ABCD，E為PD的中點
（Ⅰ）求直線AC與PB所成角的余弦值；
（Ⅱ）在側(cè)面PAB內(nèi)找一點N，使NE⊥面PAC，并求出點N到AB和AP的距離．

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科目：高中數(shù)學 來源：不詳 題型：解答題

在四棱錐P-ABCD中，PA⊥底面ABCD，AB⊥AD，AC⊥CD，∠ABC=60°，PA=AB=BC，E是PC的中點．
（1）證明：CD⊥AE；
（2）證明：PD⊥平面ABE；
（3）求二面角B-PC-D的余弦值．

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科目：高中數(shù)學 來源：不詳 題型：單選題

如圖，在三棱錐P-ABC中，PA⊥底面ABC，∠ACB=90°，AE⊥PB于E，AF⊥PC于F，若PA=AB=2，∠BPC=θ，則當△AEF的面積最大時，tanθ的值為（　�。�
A．2B．
1
2
C．
2
D．
2
2

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科目：高中數(shù)學 來源：不詳 題型：解答題

如圖，在四棱錐P-ABCD中，PA⊥平面ABCD，AB=4，BC=3，AD=5，∠DAB=∠ABC=90°，E是CD的中點．
（Ⅰ）證明：CD⊥平面PAE；
（Ⅱ）若直線PB與平面PAE所成的角和PB與平面ABCD所成的角相等，求四棱錐P-ABCD的體積．

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科目：高中數(shù)學 來源：不詳 題型：解答題

已知等腰梯形ABCD的上底AB=3，下底CD=1，高DO=1．以高線DO為折痕，將平面ADO折起，使得平面ADO⊥平面BCDO，點H為棱AC的中點．
（1）求直線OC與直線AB所成的余弦值；
（2）求平面ADO與平面ACB所成的銳二面角的余弦值；
（3）在平面ADO內(nèi)找一點G，使得GH⊥平面ACB．

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同步練習冊答案