题目内容

18.如图,在底面是菱形的四棱锥P—ABCD中,∠ABC=60,PA=AC=a,

PB=PD=a,点E是PD的中点.

(Ⅰ)证明:PA⊥平面ABCD,PB∥平面EAC;

(Ⅱ)求以AC为棱,EAC与DAC为面的二面角θ的正切值.

18.(Ⅰ)证法一 因为底面ABCD是菱形,∠ABC=60°,

所以AB=AD=AC=a.

在△PAB中,由PA2+AB2=2a2=PB2,知PA⊥AB.

同理,PA⊥AD.所以PA⊥平面ABCD.

因为=++

=2++

=(+)+(+)

=+.

所以、、共面.

又PB平面EAC,所以PB∥平面EAC.

证法二 同证法一得PA⊥平面ABCD.

连结BD,设BD∩AC=O,则O为BD的中点.

连结OE,因为E是PD的中点,所以PB∥OE.

又PB平面EAC,OE平面EAC,故PB∥平面EAC.

(Ⅱ)解 作EG∥PA交AD于G,由PA⊥平面ABCD,

知EG⊥平面ABCD.

作GH⊥AC于H,连结EH,则EH⊥AC,∠EHG即为二面角θ的平面角.

又E是PD的中点,从而G是AD的中点,

EG=a,AG=a,GH=AGsin60°=a.

所以tanθ==.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网