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已知四棱錐P-ABCD的底面ABCD是邊長(zhǎng)為2的正方形,PD⊥底面ABCD,E,F(xiàn)分別為棱BC、AD的中點(diǎn).
(1)求證:DE∥平面PFB;
(2)已知二面角P-BF-C的余弦值為,求四棱錐P-ABCD的體積.
【解析】(1)證:DE//BF即可;
(2)可以利用向量法根據(jù)二面角P-BF-C的余弦值為,確定高PD的值,即可求出四棱錐的體積.也可利用傳統(tǒng)方法直接作出二面角的平面角,求高PD的值也可.在找平面角時(shí),要考慮運(yùn)用三垂線(xiàn)或逆定理.
如圖,已知四棱錐P-ABCD,底面ABCD為蓌形,PA⊥平面ABCD,∠ABC=60°,E,F分別是BC,PC的中點(diǎn)。
(Ⅰ)求證:AE⊥PD;
(Ⅱ)若直線(xiàn)PB與平面PAD所成角的正弦值為,求二面角E-AF-C的余弦值.
【解析】(Ⅰ)要證AE⊥PD ,先證AE⊥平面PAD,需要證明PA⊥AE,轉(zhuǎn)化為證PA⊥平面ABCD;(Ⅱ)建立坐標(biāo)系計(jì)算二面角E-AF-C的余弦值.
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