(2011•昆明模拟)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为梯形,AB∥CD,AB⊥BC,PC⊥AD,PA⊥底面AB

(2011•昆明模拟)如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为梯形,AB∥CD,AB⊥BC,PC⊥AD,PA⊥底面ABCD,PA=AB=BC,点E在棱PB上,且PD∥平面EAC.
(I)求证:PE=2EB;
(II)求二面角E-AD-C的大小.
515642 1年前 已收到1个回答 举报

失落的心情谁人知 春芽

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解题思路:(I)由已知中PD∥平面EAC,连接BD交AC于O,连接OE,由线面平行的性质可得PD∥OE,结合已知中PC⊥AD,得AC⊥AD,令PA=AB=BC=1,我们可得CD=2,再由平行线分线段成比例定理,可得PE=2EB;
(II)过E作EF⊥AB于F,过F作FH⊥DH于H,由三垂线定理及二面角平面角的定义,可得∠EHF即为二面角E-AD-C的平面角,解三角形EHF即可得到二面角E-AD-C的大小.

证明:(I)设PA=AB=BC=1,连接BD交AC于O,
∵PD∥平面EAC
由线面平行的性质定理可得PD∥OE,
由PC⊥AD,得AC⊥AD,易求得CD=2,
∴PE:BE=OD:OB=CD:AB=2,
即PE=2EB.
(II)过E作EF⊥AB于F,过F作FH⊥DH于H.
则∠EHF即为二面角E-AD-C的平面角.
在RT△EHF,EF=[1/3],FH

2
3,
∴tan∠EHF=

2
2
∴二面角E-AD-C的大小arctan

2
2

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: 本题考查的知识点是二面角的平面角及求法,直线与平面垂直的性质,其中(I)的关键是利用线面平行的性质,得到PD∥OE,进而根据平行线分线段成比例定理,得到答案,(II)的关键是得到∠EHF即为二面角E-AD-C的平面角.

1年前

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