如圖,四棱錐P-ABCD的底面邊長為1的正方形,PD⊥BC,且PD=1,PC=

(Ⅰ)求證:PD⊥平面ABCD;

(Ⅱ)求二面角A-PB-D的大小.

答案:
解析:

  (Ⅰ)∵PD=CD=1,PC=

  ∴PD2+CD2=PC2,即PD⊥CD.  (3分)

  又PD⊥BC.BC∩CD=C ∴PD⊥平面ABCD  (6分)

  (Ⅱ)如圖,連結AC交BD于O,則AC⊥BD.

  ∵PD⊥平面ABCD,

  ∴PD⊥AC.

  ∴AC⊥平面PBD.  (8分)

  過O點作OE⊥PB于E,連結AE,

  則AE⊥PB,故∠AEO為二面角

  A-PB-D的平面

  角.  (10分)

  由Rt△OEB∽Rt△PDB,得

  OE=

  ∴tan∠AEO=即∠AEO=60°  (12分)


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

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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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD的底面ABCD是正方形,AC∩BD=O,PA⊥底面ABCD,OE⊥PC于E.
(1)求證:PC⊥平面BDE;
(2)設PA=AB=2,求二面角B-PC-D的大。

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

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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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

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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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網如圖,四棱錐P-ABCD,PA⊥底面ABCD,AB∥CD,AB⊥AD,AB=AD=
12
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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