三棱錐P-ABC中,∠PAB=∠PAC=∠ACB=90°,AC=2,BC=
13
,PB=
29
,求PC與AB所成角的余弦值.
分析:利用勾股定理即可得出線段AB,PA,PC的長,進而得到cos∠BAC,cos∠ACP,利用向量及其數(shù)量積運算可得
BP
=
BA
+
AC
+
CP
BP
2
=(
BA
+
AC
+
CP
)2
,解出即可.
解答:解:如圖所示,
∵∠PAB=∠PAC=∠ACB=90°,
∴在Rt△ABC中,由勾股定理可得AB=
AC2+BC2
=
22+(
13
)2
=
17
,
cos∠BAC=
AC
AB
=
2
17
=
2
17
17
,cos<
BA
AC
>=-
2
17
17
;
在Rt△ABP中,由勾股定理可得PA=
PB2-AB2
=
(
29
)2-(
17
)2
=2
3
;
在Rt△APC中,由勾股定理可得PC=
AC2+PA2
=
22+(2
3
)2
=4,
cos∠ACP=
AC
CP
=
2
4
=
1
2
cos<
AC
,
CP
>=-
1
2

BP
=
BA
+
AC
+
CP
,好
BP
2
=(
BA
+
AC
+
CP
)2
=
BA
2
+
AC
2
+
CP
2
+2
BA
AC
+2
BA
CP
+2
AC
CP

(
29
)2
=(
17
)2+22+42+
17
×2cos<
BA
,
AC
+
17
×4cos<
BA
,
CP
+2×2×4×cos<
AC
CP
,
即29=17+4+16+4
17
×(-
2
17
17
)
+8
17
cos<
BA
CP
+16×(-
1
2
)

化為cos<
BA
,
CP
=
17
17

∴異面直線PC與AB所成角的余弦值為
17
17
點評:熟練掌握勾股定理、直角三角形的邊角關(guān)系、向量及其數(shù)量積運算可得
BP
=
BA
+
AC
+
CP
BP
2
=(
BA
+
AC
+
CP
)2
是解題的關(guān)鍵.
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:

精英家教網(wǎng)如圖,在三棱錐P-ABC中,△PAB是等邊三角形,∠PAC=∠PBC=90°.
(1)證明:AB⊥PC;
(2)若PC=4,且平面PAC⊥平面PBC,求三棱錐P-ABC的體積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在三棱錐P-ABC中,PA⊥平面ABC,∠BAC=
π2
,PA=2,AB=AC=4,點D、E、F分別為BC、AB、AC的中點.
(I)求證:EF⊥平面PAD;
(II)求點A到平面PEF的距離;
(III)求二面角E-PF-A的大。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在三棱錐P-ABC中,AB⊥BC,AB=BC=kPA,點O、D分別是AC、PC的中點,OP⊥底面ABC.
(Ⅰ)當(dāng)k=
12
時,求直線PA與平面PBC所成角的大;
(Ⅱ)當(dāng)k取何值時,O在平面PBC內(nèi)的射影恰好為△PBC的重心?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在三棱錐P-ABC中,PC⊥平面ABC,△ABC為正三角形,D、E、F分別是BC,PB,CA的中點.
(1)證明平面PBF⊥平面PAC;
(2)判斷AE是否平行于平面PFD,并說明理由;
(3)若PC=AB=2,求三棱錐P-DEF的體積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

在正三棱錐P-ABC中,M,N分別是PB,PC的中點,若截面AMN⊥側(cè)面PBC,則此棱錐截面與底面所成的二面角正弦值是
6
6
6
6

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同步練習(xí)冊答案