题目内容
【题目】如图,在四棱锥中,已知底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,AP=2,AB=2,AD=4,且E、F分别是PB、PC的中点。
(1)求三棱锥的体积;
(2)求直线EC与平面PCD所成角的大小(结果用反三角函数值表示).
【答案】(1);(2)
【解析】
(1)利用,转化求解即可;(2)分别以
、
、
为
轴、
轴、
轴建立空间直角坐标系,求出平面
的法向量,然后利用向量的数量积求解直线
与平面
所成的角.
(1)依题意,平面
,
.
所以三棱锥的体积为
.
(2) 分别以、
、
为
轴、
轴、
轴建立空间直角坐标系,各点坐标分别是
,
0,,
,0,
,
,4,
,
,4,
,
,0,
,
,0,
,
,2,
,
,
由题得,
,设平面PCD的法向量为
,
所以所以
,
设直线与平面
所成的角为
,则
,
直线
与平面
所成的角为
.