如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DBA=30°,∠DAB=60°,AD=1,PD⊥底面ABCD.

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)由已知得BD⊥AD,BD⊥PD,从则BD⊥面PAD,由此能证明PA⊥BD.

    (Ⅱ)过D作DO⊥AB交AB于O,连接PO,由PD⊥底面ABCD,知∠POD为二面角P-AB-D的平面角.由此能求出二面角P-AB-D余弦值.

    (本小题满分12分)

    (Ⅰ)∵∠DBA=30°,∠DAB=60°,

    ∴∠ADB=90°,∴BD⊥AD,

    又PD⊥底面ABCD,∴BD⊥PD,

    ∴BD⊥面PAD,∴PA⊥BD.

    (Ⅱ)过D作DO⊥AB交AB于O,连接PO,

    ∵PD⊥底面ABCD,

    ∴∠POD为二面角P-AB-D的平面角.

    在Rt△ABD中,∵AD=1,∠ABD=30°,

    ∴AB=2,BD=

    3,∴DO=

    3

    2,

    而PD=AD=1,在Rt△PDO中,PD=1,DO=

    3

    2,

    ∴PO=

    7

    2,

    ∴cos∠POD=

    DO

    PO=

    21

    7.

    ∴二面角P-AB-D余弦值为

    21

    7.

    点评:

    本题考点: 二面角的平面角及求法;直线与平面垂直的性质.

    考点点评: 本题考查异面直线垂直的证明,考查二面角的余弦值的求法,解题时要认真审题,注意空间思维能力的培养.