如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面为直角梯形,∠BAD=90°,BC∥AD,且PA=AB=BC=1,AD=2.(1)设M为PD的中点,求证:CM∥平面PAB;(2)求侧面PAB与侧

题目简介

如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面为直角梯形,∠BAD=90°,BC∥AD,且PA=AB=BC=1,AD=2.(1)设M为PD的中点,求证:CM∥平面PAB;(2)求侧面PAB与侧

题目详情

如图,在四棱锥P﹣ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面为直角梯形,∠BAD=90°,BC∥AD,且PA=AB=BC=1,AD=2.
(1)设M为PD的中点,求证:CM∥平面PAB;
(2)求侧面PAB与侧面PCD所成二面角的平面角的正切值.
题型:解答题难度:中档来源:四川省月考题

答案

(1)证明:取PA的中点N,连接BN、NM,
在△PAD中,MN∥AD,且
又BC∥AD,且
所以MNBC,即四边形BCMN为平行四边形,CM∥BN.
又CM平面PAB,BN平面PAB,
故CM∥平面PAB.
(2)在平面ABCD中,AB与CD不平行,延长AB、CD交于一点,设为E,连接PE,则
PE为侧面PAB与侧面PCD所成二面角的棱,
又由题设可知DA⊥侧面PAB,于是过A作AF⊥PE于F,连接DF,
由三垂线定理可知,∠AFD为侧面PAB与侧面PCD所成二面角的平面角.
在△EAD中,由BC∥AD,,知B为AE为中点,
∴AE=2,
在Rt△PAE中,PA=1,AE=2,


即所求侧面PAB与侧面PCD所成二面角的平面角的正切值为

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