四棱錐P-ABCD的底面ABCD是一個(gè)矩形,PA⊥平面ABCD,已知AB=2,BC=4,M是PB的中點(diǎn),向量
CM
BD
夾角的大小為π-arccos
14
5
.求這個(gè)四棱錐的體積.
分析:以A為坐標(biāo)原點(diǎn),建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,利用向量的坐標(biāo)運(yùn)算求出PA,再由公式V P-ABCD=
1
3
S ABCD×PA 求出即可.
解答:解:以A為坐標(biāo)原點(diǎn),建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系. 設(shè)PA=2a則P(0,0,2a),B(2,0,0),C(2,4,0),D(0,4,0),M(1,0,a)
向量
CM
=(-1,-4,a)
BD
=(-2,4,0),∴cos<
CM
,
BD
>=
CM
BD
|
CM
|× |
BD|
-14
17+a2
×2
5
=-
14
5
.解得a=
2
2
,PA=
2

∴V P-ABCD=
1
3
S ABCD×PA=
1
3
×8×
2
.=
8
2
3
點(diǎn)評:本題考查向量及夾角的運(yùn)算,幾何體體積計(jì)算,考查空間想象、計(jì)算轉(zhuǎn)化能力.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,四棱錐P-ABCD的底面是邊長為1的正方形,側(cè)棱PA⊥底面ABCD,且PA=2,E是PA的中點(diǎn).
(Ⅰ)求四棱錐P-ABCD的體積;
(Ⅱ)求證:PC∥平面BDE.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,四棱錐P-ABCD的底面是邊長為a的正方形,側(cè)棱PA⊥底面ABCD,側(cè)面PBC內(nèi)有BE⊥PC于E,且BE=
6
3
a,試在AB上找一點(diǎn)F,使EF∥平面PAD.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,ABCD是正方形,O是該正方形的中心,P是平面ABCD外一點(diǎn),PO⊥底面ABCD,E是PC的中點(diǎn).求證:
(1)PA∥平面BDE;
(2)平面EBD⊥平面PAC;
(3)若PA=AB=4,求四棱錐P-ABCD的全面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

正四棱錐P-ABCD的高為PO,若Q為CD中點(diǎn),且
OQ
=
PQ
+x
PC
+y
PA
(x,y∈R)
則x+y=
-1
-1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)已知四棱錐P-ABCD的三視圖如圖所示,則這個(gè)四棱錐的體積為( 。
A、
1
3
B、1
C、
2
3
D、
4
3

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