如图,在底面是正方形的四棱锥P-ABCD中,平面PCD⊥平面ABCD,PC=PD=CD=2,(Ⅰ)求证:PD⊥BC;(Ⅱ)求二面角B-PD-C的大小。-高三数学

题目简介

如图,在底面是正方形的四棱锥P-ABCD中,平面PCD⊥平面ABCD,PC=PD=CD=2,(Ⅰ)求证:PD⊥BC;(Ⅱ)求二面角B-PD-C的大小。-高三数学

题目详情

如图,在底面是正方形的四棱锥P-ABCD中,平面PCD⊥平面ABCD,PC=PD=CD=2,
(Ⅰ)求证:PD⊥BC;
(Ⅱ)求二面角B-PD-C的大小。
题型:解答题难度:中档来源:云南省模拟题

答案

(Ⅰ)证明:∵平面PCD⊥平面ABCD,
又∵平面PCD∩平面ABCD=CD,BC在平面ABCD内,BC⊥CD,
∴BC⊥平面PCD,
∴PD⊥BC。
(II)解:取PD的中点E,连接CE、BE,
∵△PDC为正三角形,
∴CE⊥DP,由(Ⅰ)知BC⊥平面PCD,
∴CE是BE在平面PCD内的射影,
∴BE⊥PD,
∴∠CEB为二面角B-PD-C的平面角,
在△ABC中,∠BCE=90°,BC=2,

∴二面角B-PD-C的大小为

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