已知四棱錐P-ABCD的底面為直角梯形,AB∥DC,∠DAB=90°,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=DC=1,AB=2,M是PB的中點.

(Ⅰ)證明:面PAD⊥面PCD;

(Ⅱ)求AC與PB所成的角余弦值;

(Ⅲ)求面AMC與面BMC所成二面角的余弦值.

答案:
解析:

  證明:以為坐標原點長為單位長度,如圖建立空間直角坐標系,則各點坐標為

  

  (Ⅰ)證明:因

  由題設知,且是平面內(nèi)的兩條相交直線,由此得.又在面上,故面⊥面

  (Ⅱ)解:因

  

  (Ⅲ)解:在上取一點,則存在使

  

  要使

  

  為所求二面角的平面角.

  

  另解:可以計算兩個平面的法向量分別為:平面AMC的法向量,平面BMC的法向量為,, 所求余弦值為-


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

9、已知四棱錐P-ABCD的底面是直角梯形,∠ABC=∠BCD=90°,AB=BC=PB=PC=2CD=2,
平面PBC垂直平面ABCD,試探求直線PA與BD的位置關系.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,已知四棱錐P--ABC的底面ABCD為正方形,PA⊥平面ABCD,PA=AB=2,e為PC的中點,F(xiàn)為AD的中點.
(Ⅰ)證明EF∥平面PAB;
(Ⅱ)證明EF⊥平面PBC;
(III)點M是四邊形ABCD內(nèi)的一動點,PM與平面ABCD所成的角始終為45°,求動直線PM所形成的曲面與平面ABCD、平面PAB、平面PAD所圍成幾何體的體積.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,已知四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,AB∥DC,∠ABC=45°,DC=1,AB=2,PA⊥平面ABCD,PA=1.
(1)求證:AB∥平面PCD
(2)求證:BC⊥平面PAC
(3)求二面角A-PC-D的平面角a的正弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,已知四棱錐P-ABCD底面ABCD為菱形,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,E、F分別是BC、PC的中點.
(1)證明:AE⊥PD;
(2)設AB=2,若H為線段PD上的動點,EH與平面PAD所成的最大角的正切值為
6
2
,求此時異面直線AE和CH所成的角.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,已知四棱錐P-ABCD,底面ABCD為菱形,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,E、F分別是BC、PC的中點.
(1)證明:AE⊥PD;
(2)設AB=2,若H為線段PD上的動點,EH與平面PAD所成的最大角的正切值為
6
2
,求AP的長度.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案