题目内容
【题目】如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为正方形,平面PAD⊥平面ABCD,点M在线段PB上,PD//平面MAC,PA=PD=
,AB=4.
(I)求证:M为PB的中点;
(II)求二面角B-PD-A的大小;
(III)求直线MC与平面BDP所成角的正弦值.
![]()
【答案】(I)详见解析
(II)二面角
为锐角的大小为
.;
(III)直线
与平面
所成角的正弦值为
.
【解析】解:(I)设
交点为
,连接
.
因为
平面
,平面
平面
,所以
.
因为
是正方形,所以
为
的中点,所以
为
的中点.
![]()
(II)取
的中点
,连接
,
.
因为
,所以
.
又因为平面
平面
,且
平面
,所以
平面
.
因为
平面
,所以
.
因为
是正方形,所以
.
如图建立空间直角坐标系
,则
,
,
,
,
.
设平面
的法向量为
,则
,即
.
令
,则
,
.于是
.
平面
的法向量为
,所以
.
由题知二面角
为锐角,所以它的大小为
.
![]()
(III)由题意知
,
,
.
设直线
与平面
所成角为
,则
.
所以直线
与平面
所成角的正弦值为
.
练习册系列答案
相关题目