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如图,PA⊥平面ABC,AE⊥PB,AB⊥BC,AF⊥PC,PA=AB=BC=2

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/21 09:45:37
如图,PA⊥平面ABC,AE⊥PB,AB⊥BC,AF⊥PC,PA=AB=BC=2
求 二面角P-BC-A的大小
求P-AEF的体积
1.
因为 PA⊥平面ABC
所以 PA⊥BC
又因为 AB⊥BC
所以 BC⊥平面ABP
所以 BC⊥PB
又因为 BC⊥AB
所以 二面角P-BC-A就是 角ABP
又因为 PA=AB=BC=2 且PA⊥AB
所以 三角形PAB为等腰直角三角形
所以 角ABP=45度
所以 二面角P-BC-A的大小是45度
2.
思路 以AEP为底面 求F到平面AEP的距离
因为 三角形PAB和ABC都是等腰直角三角形,且PA=AB=BC=2
所以 AC=2√2 BP=2√2
所以 PC=√(AC的平方+BP的平方)=√12
又因为 三角形PAC相似于三角形PFA
所以 PF比PA = PA比PC
所以 PF=(2√3)/3
因为 BC⊥平面ABP
所以 从F作FG⊥BP于G,FG则为F到平面AEP的距离
很明显 FG比BC = PF比PC
所以 FG=2/3
现在求平面AEP的面积
因为三角形PAB为等腰直角三角形,且AE⊥PB
所以三角形APE的面积为三角形PAB的一半
所以 APE的面积为1
所以 P-AEF的体积=1/3 x APE的面积 x FG = 2/9