如圖,在四棱錐P-ABCD中,側(cè)面PAD底面ABCD,側(cè)棱,底面ABCD為直角梯形,其中BC//AD,ABAD,AD=2,AB=BC=l,E為AD中點.
(1)求證:PE平面ABCD:
(2)求異面直線PB與CD所成角的余弦值:
(3)求平面PAB與平面PCD所成的二面角.
(1)證明:在中,,中點,.又側(cè)面底面,平面平面平面.平面;(2);(3).

試題分析:(1)由題意可根據(jù)面面垂直的性質(zhì)定理來證,已知側(cè)面底面,并且相交于,而為等腰直角三角形,中點,所以,即垂直于兩個垂直平面的交線,且平面,所以平面;(2)連結(jié),由題意可知是異面直線所成的角,并且三角形是直角三角形,,,,由余弦定理得;(3)利用體積相等法可得解,設(shè)點到平面的距離,即由,得, 而在中,,所以,因此,又,,從而可得解.
(1)證明:在中,,中點,.    2分
又側(cè)面底面,平面平面,平面.
平面.      4分
(2)解:連結(jié),在直角梯形中,,,有.所以四邊形平行四邊形,.由(1)知,為銳角,所以是異面直線所成的角.    7分
,在中,..在中,
.在中,..
所以異面直線所成的角的余弦值為.    9分

(3)解:由(2)得.在中,,
, .
設(shè)點到平面的距離,由,得.    11分
,解得.    13分
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,直四棱柱底面直角梯形,,,是棱上一點,,,,.
(1)求直四棱柱的側(cè)面積和體積;
(2)求證:平面.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在四棱錐P—ABCD中,側(cè)面PAD是正三角形,且垂直于底面ABCD,底面ABCD是邊長為2的菱形,∠BAD=60°,M為PC的中點.
(1)求證:PA//平面BDM;
(2)求直線AC與平面ADM所成角的正弦值.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在平面內(nèi),,AB=2BC=2,P為平面外一個動點,且PC=

(1)問當PA的長為多少時,
(2)當的面積取得最大值時,求直線PC與平面PAB所成角的正弦值

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

如圖,已知六棱錐P-ABCDEF的底面是正六邊形,PA⊥平面ABC,PA=2AB,則下列結(jié)論正確的是(  )
A.PB⊥AD
B.平面PAB⊥平面PBC
C.直線BC∥平面PAE
D.直線PD與平面ABC所成的角為45°

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

已知m,n表示兩條不同直線,表示平面,下列說法正確的是(   )
A.若B.若,,則
C.若,,則D.若,,則

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:填空題

正方體中,是棱的中點,是側(cè)面內(nèi)的動點,且平面,則與平面所成角的正切值的集合是____________.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

教室內(nèi)有一把直尺,無論怎樣放置,地面上總有這樣的直線與該直尺所在直線 (  ).
A.平行B.異面C.垂直 D.相交但不垂直

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:單選題

在棱長為1的正方體AC1中,E為AB的中點,點P為側(cè)面BB1C1C內(nèi)一動點(含邊界),若動點P始終滿足PE⊥BD1,則動點P的軌跡的長度為(  )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案