首页 > 如图，已知四棱锥P—ABCD的底面ABCD为等腰梯形，AB//CD，AC⊥DB，AC与BD相交于点O，且顶点P在底面上的射影恰为O点，又BO=2，PO=，PB⊥PD.（Ⅰ）求异面直线PD与BC所成角的

如图，已知四棱锥P—ABCD的底面ABCD为等腰梯形，AB//CD，AC⊥DB，AC与BD相交于点O，且顶点P在底面上的射影恰为O点，又BO=2，PO=，PB⊥PD.（Ⅰ）求异面直线PD与BC所成角的

题目简介

如图，已知四棱锥P—ABCD的底面ABCD为等腰梯形，AB//CD，AC⊥DB，AC与BD相交于点O，且顶点P在底面上的射影恰为O点，又BO=2，PO=，PB⊥PD.（Ⅰ）求异面直线PD与BC所成角的

题目详情

如图，已知四棱锥P—ABCD的底面ABCD为等腰梯形，AB//CD，AC⊥DB，AC与BD相交于点O，且顶点P在底面上的射影恰为O点，又BO=2，PO=

，PB⊥PD.
（Ⅰ）求异面直线PD与BC所成角的余弦值；
（Ⅱ）求二面角P—AB—C的大小；
（Ⅲ）设点M在棱PC上，且

，问

为何值时，PC⊥平面BMD.

题型：解答题难度：中档来源：不详

答案

（Ⅰ）

（Ⅱ）45°（Ⅲ）

以O为原点，OA，OB，OP分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系，则各点坐标为O（0，0，0），A（2，0，0），B（0，2，0），C（－1，0，0），D（0，－1，0），P（0，0，

）.
（1）

，

故直线PD与BC所成的角的余弦值为

（2）设平面PAB的一个法向量为

，
由于

由

取

的一个法向量

又二面角P—AB—C不锐角.
∴所求二面角P—AB—C的大小为45°
（3）设

三点共线，

（1）

（2）
由（1）（2）知

故

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