...边长为2的正方形,且PA⊥面ABCD,PA=AB,E为PD的中点.(1)求证:直线PB...
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发布时间:2024-10-22 08:10
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时间:2024-11-09 01:53
解:(1)连接BD交AC于点O,连接OE
易知:O为BD的中点
而E为PD的中点
∴OE∥PB
又PB不在平面ACE内,OE在平面ACE内
∴PB∥平面ACE …(4分)
(2)证明:∵PA⊥面ABCD
∴PA⊥CD
又正方形ABCD
∴CD⊥AD
∴CD⊥面PAD故:CD⊥AE
∵在直角三角形PAD中,PA=AB=AD,E为PD的中点∴AE⊥PD
∴AE⊥面PCD…(8分)
(3)由(2)知:AC在面PCD内的射影为CE
故直线AC与平面PCD所成角为∠ACE …(10分)
由于PA=AB=AD=2,在直角三角形ACF中,易知:AE=2,AC=22
∴sin∠ACE=AEAC=12∴∠ACE=30°
即:直线AC与平面PCD所成角的大小为30° …(12分)