(本小题满分12分) 如图,AB是⊙O的直径,PA垂直于⊙O所在的平面,C是圆周上不同于A,B的一点.

(本小题满分12分) 如图,AB是⊙O的直径,PA垂直于⊙O所在的平面,C是圆周上不同于A,B的一点.
(1)证明:平面PAC⊥平面PBC;
(2)若 ,∠ABC=30°,求二面角A—PB—C的大小.
mingjing101 1年前 已收到1个回答 举报

一泓春水照芙蓉 幼苗

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(1)平面PAC⊥平面PBC
(2)二面角A—PB—C的大小为60°

(1)证明:∵PA垂直于⊙O所在的平面,BC在该平面内,所以PA⊥BC。
∵C是圆周上不同于A,B的一点,AB是⊙O的直径,所以∠BCA是直角,即BC⊥AC。
又因为PA与AC是平面PAC内的两条相交直线,所以BC⊥平面PAC。
又困为BC在平面PBC内,所以平面PAC⊥平面PBC…………………5分
(2)作AD⊥PB于D点,AE⊥PC于E点,连DE。
由(1)知平面PAC⊥平面PBC,所以AE⊥平面PBC
而PB在平面PBC内,所以AE⊥PB
即有PB⊥AD(所作)PB⊥AE,又AE与AD是平面ADE内的两条相交直线,
所以PB⊥平面ADE,所以∠ADE是二面角A—PB—C的平面角。…………………………9分
设AB=2r,在Rt△ABC中,∠ABC=30°,所以AC=r
由条件知PA=
在Rt△PAC中,AE=
在Rt△PAB中,AD=
在Rt△AED中,sin∠ADE= ,所以∠ADE=60°
故二面角A—PB—C的大小为60°………………………………………12分

1年前

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