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manfen5.com 满分网已知四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,AB∥DC,∠DAB=90°,PA⊥底面ABCD,且manfen5.com 满分网,AB=1,M是PB的中点.
(Ⅰ)证明:面PAD⊥面PCD;
(Ⅱ)求AC与PB的夹角的余弦值;
(Ⅲ)求面AMC与面BMC夹角的余弦值.
建立空间直角坐标系,求出A、B、C、D、P、M,的坐标 (Ⅰ)通过证明AP⊥DC.利用AD⊥DC,证明DC⊥面PAD.然后证明面PAD⊥面PCD; (Ⅱ)求出与公式yg6d向量,即可利用cos=,求AC与PB的夹角的余弦值; (Ⅲ)在MC上取一点N(x,y,z),则存在使,求出.说明∠ANM为所求二面角的平面角.利用cos==,即可求面AMC与面BMC夹角的余弦值. 【解析】 以A为坐标原点AD长为单位长度,如图建立空间直角坐标系,则各点坐标为. (Ⅰ)证明:因,, 所以,所以AP⊥DC. 由题设知AD⊥DC,且AP与AD是平面PAD内的两条相交直线, 由此得DC⊥面PAD. 又DC在面PCD上,故面PAD⊥面PCD. (Ⅱ)【解析】 因, 故,,, 所以cos==. (Ⅲ)【解析】 在MC上取一点N(x,y,z),则存在使, =(1-x,1-y,y-z),=(1,0,-), ∴x=1-λ,y=1,z=, 要使AN⊥MC,只需,即x-z=0,解得. 可知当时,N点的坐标(),能使, 此时,有. 由,得AN⊥MC,BN⊥MC, 所以∠ANM为所求二面角的平面角. ∵,, ∴cos== 所以所求面AMC与面BMC夹角的余弦值为.
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考点分析:
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如图,在三棱锥P-ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,AP=BP=AB,PC⊥AC.
(Ⅰ)求证:PC⊥AB;
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(Ⅲ)求点C到平面APB的距离.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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