如图,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PD⊥底面ABCD,点E在棱PB上,(Ⅰ)求证:平面AEC⊥平面PDB:(Ⅱ)当PD=AB,且为PB的中点时,求AE与平面PDB所成的角的大小。-高三数学

题目简介

如图,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PD⊥底面ABCD,点E在棱PB上,(Ⅰ)求证:平面AEC⊥平面PDB:(Ⅱ)当PD=AB,且为PB的中点时,求AE与平面PDB所成的角的大小。-高三数学

题目详情

如图,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PD⊥底面ABCD,点E在棱PB上,
(Ⅰ)求证:平面AEC⊥平面PDB:
(Ⅱ)当PD=AB,且为PB的中点时,求AE与平面PDB所成的角的大小。
题型:解答题难度:中档来源:陕西省模拟题

答案

(Ⅰ)证明:∵四边形ABCD是正方彤,
∴AC⊥BD,
∵PD⊥底面ABCD,
∴PD⊥AC,
∴AC⊥平面PDB,
∴平面AEC⊥面PDB。

(Ⅱ)解:设AC∩BD=O,连接OE,由(Ⅰ)知,AC⊥平面PDB于点D,
∴∠AEO为AE与平面PDB所成的角,
∵点O,E分别为DB,PB的中点, 
∴OE∥PD,OE=PD,
又PD⊥底面ABCD,
∴OE⊥底面ABCD,OE⊥AO,
在Rt△AOE中,OE=PD=AB=AO,
∴∠AEO=45°,
即AE与平面PDB所成的角为45°。

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