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如图,在三棱锥P-ABC中,PA=PB=6,PA⊥PB,AB⊥BC,∠BAC=30°,平面PAB⊥平面ABC.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/21 15:49:38
如图,在三棱锥P-ABC中,PA=PB=
6
(Ⅰ)证明:∵平面PAB⊥平面ABC,平面PAB∩平面ABC=AB,
且BC⊥AB,

∴BC⊥平面PAB.(3分)
∵PA⊂平面PAB,∴PA⊥BC.(4分)
(Ⅱ)∵PA=PB=
6,PA⊥PB,∴AB=2
3.
∵AB⊥BC,∠BAC=30°,∴BC=AB•tan30°=2.(7分)
∵BC⊥平面PAB,∴BC⊥PB,∴PC=
PB2+BC2=
10.(9分)
(Ⅲ)作PO⊥AB于点O,OM⊥AC于点M,连接PM.∵平面PAB⊥平面ABC,
∴PO⊥平面ABC,根据三垂线定理得PM⊥AC,∴∠PMO是二面角P-AC-B的平面角.(12分)
在Rt△AMO中,OM=AO•sin30°=
AO
2,
易知AO=PO,
∴tanPMO=
PO
OM=
AO
OM=2,(13分)
即二面角P-AC-B的大小是arctan2(14分)