满分5 > 高中数学试题 >

如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD为菱形,PD⊥平面ABCD,PD=AD=2...

如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD为菱形,PD⊥平面ABCD,PD=AD=2,∠BAD=60°,E、F分别为BC、PA的中点.
(I)求证:ED⊥平面PAD;
(Ⅱ)求三棱锥P-DEF的体积;
(Ⅲ)求平面PAD与平面PBC所成的锐二面角大小的余弦值.

manfen5.com 满分网
(I) 要证DE⊥平面PAD. 关键是证明DE⊥AD,PD⊥DE,利用条件线面垂直可证; (Ⅱ)利用转化底面的方法可求三棱锥P-DEF的体积,即VP-DEF=VE-PDF; (Ⅲ) 建立空间直角坐标系,利用平面的法向量的夹角求平面PAD与平面PBC所成的锐二面角大小的余弦值. 证明:(I)连接BD,由已知得BD=2, 在正三角形BCD中,BE=EC,∴DE⊥BC,又AD∥BC,∴DE⊥AD…(2分) 又PD⊥平面ABCD,∴PD⊥DE,…(3分) AD∩PD=D,∴DE⊥平面PAD.  …(4分) (Ⅱ)∵, 且,…(5分) ∴…(8分) (Ⅲ):如图建立空间直角坐标系D-AEP, 则由(I)知平面PAD的一个法向量为∵,∴ 设平面PBC的法向量为, 由,∴ 取y=2得…(11分)∴…(13分) ∴平面PAD与平面PBC所成的锐二面角大小的余弦值为…(14分)
复制答案
考点分析:
相关试题推荐
某菜园要将一批蔬菜用汽车从城市甲运至亚运村乙,已知从城市甲到亚运村乙只有两条公路,且运费由菜园承担.若菜园恰能在约定日期(×月×日)将蔬菜送到,则亚运村销售商一次性支付给菜园20万元; 若在约定日期前送到,每提前一天销售商将多支付给菜园1万元; 若在约定日期后送到,每迟到一天销售商将少支付给菜园1万元.为保证蔬菜新鲜度,汽车只能在约定日期的前两天出发,且只能选择其中的一条公路运送蔬菜,已知下表内的信息:

统计信息
汽车
行驶路线
不堵车的情况下到达亚运村乙所需时间(天)堵车的情况下到达亚运村乙所需时间(天)堵车的概率运费(万元)
公路1230.11.6
公路2140.50.8
( 注:毛利润=销售商支付给菜园的费用-运费)
(Ⅰ) 记汽车走公路1时菜园获得的毛利润为ξ(单位:万元),求ξ的分布列和数学期望Eξ;
(Ⅱ) 假设你是菜园的决策者,你选择哪条公路运送蔬菜有可能让菜园获得的毛利润更多?
查看答案
已知:manfen5.com 满分网.(x∈R)
求:(1)函数f(x)的最大值和最小正周期;
(2)函数f(x)的单调递增区间.
查看答案
manfen5.com 满分网已知PA是圆O的切线,切点为A,PA=2.AC是圆O的直径,PC与圆O交于点B,PB=1,则圆O的半径R=    查看答案
(坐标系与参数方程选做题) 已知直线的极坐标方程为manfen5.com 满分网,则点Amanfen5.com 满分网到这条直线的距离为    查看答案
某国家代表队要从6名短跑运动员中选4人参加亚运会4×100m接力,如果其中甲不能跑第一棒,乙不能跑第四棒,共有    种参赛方法. 查看答案
试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.