如图,在四棱锥中,底面是直角梯形,,,平面平面,若,,,,且.(1)求证:平面;(2)设平面与平面所成二面角的大小为,求的值.-高三数学

题目简介

如图,在四棱锥中,底面是直角梯形,,,平面平面,若,,,,且.(1)求证:平面;(2)设平面与平面所成二面角的大小为,求的值.-高三数学

题目详情

如图,在四棱锥中,底面是直角梯形,,
平面平面,若,,且

(1)求证:平面; 
(2)设平面与平面所成二面角的大小为,求的值.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)参考解析;(2)

试题分析:(1)由所以.又,.在三角形PAO中由余弦定理可得.所以.即.又平面平面且平面平面=AD,平面PAD.所以平面.
(2)由题意可得建立空间坐标系,写出相应点的坐标,平面PAD的法向量易得,用待定系数写出平面PBC的法向量,根据两向量的法向量夹角的余弦值,求出二面角的余弦值.
(1)因为 ,所以,            1分
中,由余弦定理
,                   3分
,                      4分
,                                     5分
平面平面,平面平面,平面
平面.                          6分

(2)如图,过,则两两垂直,以为坐标原点,分别以所在直线为轴,建立空间直角坐标系,                      7分

          8分

,        9分
设平面的一个法向量为


所以为平面的一个法向
量.               11分
平面,为平面
一个法向量.
所以  ,             12分
 .                      13分

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