文(12分)已知四棱錐P-ABCD,PB⊥AD,側(cè)面PAD為邊長等于2的正三角形,底面ABCD為菱形,側(cè)面PAD與底面ABCD所成的二面角為120°.(1)求點P到平面ABCD的距離;(2)求PD與AB所成角的大;(3)求二面角A—PB—C的大小.
(1)(2)(3)
(1)作PO⊥平面ABCD于O,則PO⊥AD,又∵PB⊥AD,
∴AD⊥平面POB,連OB交AD于E,則PE⊥AD,BE⊥AD,
得∠PEB為二面角P-AD-B的平面角.∴∠PEB=120°,
在邊長為2正△PAD中,易得AE=,∴為所求;
(2)易證Rt△PAE≌Rt△BAE(直角邊、斜邊).∴BE=PE=,∴PB=3.又在Rt△PBC中.∵AB∥DC,∴PD與AB所成角即為PD與DC所成角.在△PDC中,由余弦定理得.∴PD與AB所成角大小為.
(3)取PB中點G及PC中點F,則GF∥BC,而BC⊥PB,∴GF⊥PB;又∵AP=AB,∴AG⊥PB,于是∠AGF為所求平面角.由(2)所證知PE=BE,∴∠PEG=60°,,∴Rt△GAE中, ,∴.
解法2:建立如圖坐標系,則,先證明,從而知B,
G,A,C.然后由,如所成的角即為所求平面角.∵,∴平面角.
注:(2)題中可由.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:單選題

異面直線a,b所成的角為,空間中有一定點O,過點O有3條直線與a,b所成角都是60,則的取值可能是(  )
A.30B.50C.60D.90

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:單選題

已知二面角的大小為,為異面直線,且,則所成的角為
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:解答題

如圖,在正方體ABCD-A1B1C1D1中,AA1=a,E,F(xiàn)分別是BC,DC的中點.求異面直線AD1與EF所成角的大小.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:填空題

如圖在直三棱柱ABC-A1B1C1中∠ACB=90°,AA1=2,AC=BC=1,則異面直線A1B與AC所成角的余弦值是______.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:單選題

若直線m與平面α所成角為
π
3
,直線n?α,則直線m,n所成角的取值范圍是( 。
A.(0,
π
2
)
B.[
π
6
,
π
2
]
C.[
π
3
,
π
2
]
D.[
π
6
,
π
3
]

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:填空題

如圖,平面AC⊥平面AE,且四邊形ABCD與四邊形ABEF都是正方形,則異面直線AC與BF所成角的大小是______.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:填空題

(改編題)
在平面幾何中:ΔABC的∠C的內(nèi)角平分線CE分AB所成線段的比為.把這個結(jié)論類比到空間:在三棱錐A—BCD中(如下圖),DEC平分二面角A—CD—B且與AB相交于E,則得到類比的結(jié)論是_________.
                         

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學 來源:不詳 題型:單選題

已知平面的一條斜線和它在平面內(nèi)的射影的夾角是,且平面內(nèi)的直線和斜線在平面內(nèi)的射影的夾角是,則直線、所成的角是        (   )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案