题目内容

如图,在底面为直角梯形的四棱锥P-ABCD中,AD∥BC,∠ABC=90°,PA⊥平面PA=3,AD=2,AB=2BC=6.

(Ⅰ)求证:BD⊥平面PAC;

(Ⅱ)求二面角P-BD-A的大小.

答案:
解析:

  解法一:(Ⅰ)平面平面

  又

  

  ,即

  又平面

  (Ⅱ)连接

  平面

  为二面角的平面角.

  在中,

  

  二面角的大小为

  解法二:(Ⅰ)如图,建立坐标系,

  则

  

  

  又

  (Ⅱ)设平面的法向量为

  设平面的法向量为

  则

  解得

  二面角的大小为


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