题目内容

(本题满分12分)已知如图,在四棱锥P—ABCD中,底面ABCD是正方形,侧棱PD⊥底面ABCD,过D与PB垂直的平面分别交PB、PC于F、E.

   (1)求证:DE⊥PC;

   (2)当PA//平面EDB时,求二面角E—BD—C的正切值.

(本题满分12分)(1)证明:平面DEF

平面ABCD    又

 ………4分

          从而DE⊥平面PBC            

               ………………6分

 (2)解:连AC交BD于O,连EO,由PA//平面EDB

及平面EDB∩平面PAC于EO

知PA//EO             ………………7分

是正方形ABCD的对角线AC的中点    为PC的中点

               ……………………………8分

设PD=DC=a,取DC的中点H,作HG//CO交BD于G,

则HG⊥DB,EH//PD        平面CDB。

由三垂线定理知EG⊥BD

为二面角E—BD—C的一个平面角。    ………………10分

易求得  

 ∴二面角E—BD—C的正切值为      (用向量法做参考给分) …………12分

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