(2014?福建模拟)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是直角梯形,AB∥DC,AB⊥AD,平面PAD⊥平面ABCD,若

2025-04-26 13:24:03
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回答1:

(Ⅰ)因为 

AO
1
3
AD
AD=6
2

所以AO=2
2
,…(1分)
在△PAO中,由余弦定理PO2=PA2+AO2-2PA?AOcos∠PAO,
PO242+(2
2
)2?2×4×2
2
×
2
2
=8
,…(3分)
PO=2
2
,∴PO2+AO2=PA2,…(4分)
∴PO⊥AD,…(5分)
又∵平面PAD⊥平面ABCD,
平面PAD∩平面ABCD=AD,PO?平面PAD,
∴PO⊥平面ABCD.…(6分)
(Ⅱ)如图,过O作OE∥AB交BC于E,则OA,OE,OP两两垂直,
以O为坐标原点,分别以OA,OE,OP所在直线为x、y、z轴,
建立空间直角坐标系O-xyz,…(7分)
则O(0,0,0),A(2
2
,0,0) , B(2
2
,8,0)
C(?4
2
,2,0),P(0,0,2
2
)
.…(8分)
BC
=(?6
2
,?6,0)
PB
=(2
2
,8,?2
2
)
,…(9分)
设平面PBC的一个法向量为
n
=(x,y,z),
n
?
BC
=0,
n
?
PB
=0
,得