如圖,四棱錐P-ABCD中,平面PDC⊥平面ABCD,底面為邊長等于1的正方形,△PCD為正三角形.求PA與平面PBC所成的角.

答案:
解析:

  解:以D為坐標原點,如圖建立空間直角坐標系.

  則A(1,0,0),B(1,1,0),C(0,1,0),P(0,,),

  設平面PBC的法向量為n=(x,y,z).

  則

  令z=1,則n=(0,,1).

  又=(-1,,),∴·n=0+

  又||=,|n|=2,

  ∴cos〈,n〉=

  ∴PA與平面PBC所成的角為-arccos


提示:

  利用向量知識求異面直線所成的角,既可以直接用向量進行計算,也可以利用向量的坐標運算.最后確定異面直線夾角大小時,一定要注意角的范圍問題:異面直線所成的角的范圍是(0,],向量夾角的范圍是[0,π].

  本題求解直線PQ與底面ABCD所成的角時,用了兩種方法:一種是先確定射影,再求角,關鍵是找到斜線在平面內的射影.第二種方法是利用法向量知識求解,要注意到求出的不是線面角,而是它的余角,并注意轉化.


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如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,點E在線段AD上,CE∥AB.
(Ⅰ)求證:CE⊥平面PAD;
(Ⅱ)若PA=AB=1,AD=3,且CD與平面PAD所成的角為45°,求點D到平面PCE的距離.

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(2)設PA=AB=2,求二面角B-PC-D的大�。�

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如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PA⊥底面ABCD,且PA=AB=1,AD=
3
,點F是PB中點.
(Ⅰ)若E為BC中點,證明:EF∥平面PAC;
(Ⅱ)若E是BC邊上任一點,證明:PE⊥AF;
(Ⅲ)若BE=
3
3
,求直線PA與平面PDE所成角的正弦值.

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如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PD⊥平面ABCD,點E,F(xiàn)分別是AB和PC的中點.
(1)求證:EF∥平面PAD;
(2)若CD=2PD=2AD=2,四棱錐P-ABCD外接球的表面積.

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精英家教網(wǎng)如圖,四棱錐P-ABCD,PA⊥底面ABCD,AB∥CD,AB⊥AD,AB=AD=
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CD=2,PA=2,M,E,F(xiàn)分別是PA,PC,PD的中點.
(1)證明:EF∥平面PAB;
(2)證明:PD⊥平面ABEF;
(3)求直線ME與平面ABEF所成角的正弦值.

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