如图已知四棱锥P-ABCD的底面ABCD是边长为2的正方形,PD⊥底面ABCD,E、F分别为棱BC、AD的中点。

如图已知四棱锥P-ABCD的底面ABCD是边长为2的正方形,PD⊥底面ABCD,E、F分别为棱BC、AD的中点。
(Ⅰ)若PD=1,求异面直线PB和DE所成角的余弦值;
(Ⅱ)若二面角P-BF-C的余弦值为 ,求四棱锥P-ABCD 的体积。

chouch 1年前 已收到1个回答 举报

静水煮粥 幼苗

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(Ⅰ)E,F分别为棱BC,AD的中点,ABCD是边长为2的正方形
为平行四边形,
是PB与DE的所成角,
中,BF= ,PF= ,PB=3
异面直线PB和DE所成角的余弦为
(Ⅱ)以D为原点,射线DA,DC,DP分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系.设PD=a, 可得如下点的坐标: P(0,0,a),F(1,0,0),B(2,2,0),则有:
因为PD⊥底面ABCD,所以平面ABCD的一个法向量为
设平面PFB的一个法向量为
则可得

令x=1,得
所以
由已知,二面角P-BF-C的余弦值为
所以得:
解得
因为PD是四棱锥P-ABCD的高,所以,其体积为

1年前

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