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P-ABCD是正四棱锥,其中AB=2,PA=√6

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/22 04:06:48
P-ABCD是正四棱锥,其中AB=2,PA=√6
(1)求证PA与BD垂直.(2)求平面PAD和平面PDB所成锐二面角的正切值.

使用的是几何法
1.连接AC,BD交于O,连接PO
P-ABCD是正四棱锥
∴四边形ABCD是正方形
PA=PB=PC=PD
AC⊥BD
PB=PD,O是BD中点
∴PO⊥BD
PA=PC,O是AC中点
∴PO⊥AC
∵AC⊥BD
∴BD⊥平面POA
∴PA⊥BD
2.过O作OM⊥PD于M,连接AM
∵PO⊥AC
      AC⊥BD
∴  AC⊥平面PDB
 ∴AC⊥PD
 ∴PD⊥平面AMO
∴PD⊥AM
∴∠AMO是平面PAD和平面PDB所成锐二面角的平面角
AB=2,PA=√6=PD

AO=√2
PO=2
PO*OD=OM*PD
OM=2√3/3
tan∠AMO=√2/(2√3/3)=√6/2

平面PAD和平面PDB所成锐二面角的正切值=√6/2