(2013?石景山区一模)如图,在底面为直角梯形的四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,PD⊥面ABCD.AD=1

2025-05-06 06:02:15
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回答1:

解:(1)∵∠DAB=90°,AD=1,AB=

3
,∴BD=2,∠ABD=30°,
∵BC∥AD∴∠DBC=60°,BC=4,由余弦定理得DC=2
3
,(3分)
BC2=DB2+DC2,∴BD⊥DC,
∵PD⊥面ABCD,∴BD⊥PD,PD∩CD=D,∴BD⊥面PDC,
∵PC在面PDC内,∴BD⊥PC(5分)

(2)在底面ABCD内过D作直线DF∥AB,交BC于F,
分别以DA、DF、DP为x、y、z轴建立如图空间坐标系,(6分)
由(1)知BD⊥面PDC,∴
DB
就是面PDC的法向量,(7分)
A(1,0,0),B(1,
3
,0),P(0,0,a)
AB
=(0,
3
,0),
DB
=(1,
3
,0),(8分)
设AB与面PDC所成角大小为θ,cosθ=