如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為正方形,邊長是a,PD=a,PA=PC=,

(1) 證明:PD⊥平面ABCD;

(2) 求點A到平面PBD的距離;

(3)求二面角A-PB-D的大小 。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 (1) 證明:

………………2分

 PD⊥平面ABCD………………3分

(2) 解:設(shè)

在正方形ABCD中,,………………4分

 PD⊥平面ABCD   

………………5分

∴線段AO的長即為點A到平面PBD的距離………………6分

     ∴點A到平面PBD的距離為………………7分

(3)解:過點O作于點E,連結(jié)AE

   ∴由三垂線定理得

是二面角A-PB-D的平面角………………9分

 PD⊥平面ABCD,    ∴由三垂線定理得

中,……………10分

∴在中,………………11分

∴二面角A-PB-D的大小為60°………………12分

(用向量法解答請參照此標(biāo)準(zhǔn)給分)

 

 

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:

如圖,四棱錐P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,AB⊥AD,AC⊥CD,∠ABC=60°,PA=AB=BC,
E是PC的中點.求證:
(Ⅰ)CD⊥AE;
(Ⅱ)PD⊥平面ABE.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,AB∥CD,∠DAB=60°,AB=AD=2CD=2,側(cè)面PAD⊥底面ABCD,且△PAD為等腰直角三角形,∠APD=90°,M為AP的中點.
(1)求證:AD⊥PB;
(2)求三棱錐P-MBD的體積.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD的底面ABCD是矩形,AB=2,BC=
2
,且側(cè)面PAB是正三角形,平面PAB⊥平面ABCD.
(1)求證:PD⊥AC;
(2)在棱PA上是否存在一點E,使得二面角E-BD-A的大小為45°,若存在,試求
AE
AP
的值,若不存在,請說明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 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.

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,四棱錐P-ABCD,PA⊥平面ABCD,ABCD是直角梯形,DA⊥AB,CB⊥AB,PA=2AD=BC=2,AB=2
2
,設(shè)PC與AD的夾角為θ.
(1)求點A到平面PBD的距離;
(2)求θ的大小;當(dāng)平面ABCD內(nèi)有一個動點Q始終滿足PQ與AD的夾角為θ,求動點Q的軌跡方程.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案