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(2014•嘉定区二模)在如图所示的多面体中,四边形ABCD为正方形,四边形ADPQ是直角梯形,AD⊥DP,CD⊥平面P

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/17 04:06:18
(2014•嘉定区二模)在如图所示的多面体中,四边形ABCD为正方形,四边形ADPQ是直角梯形,AD⊥DP,CD⊥平面PDAQ,AB=AQ=
1
2
(1)证明:设AB=a,由题设,QA⊥AD,QA⊥CD,知AQ为棱锥Q-ABCD的高,
所以棱锥Q一ABCD的体积V1=
1
3a3,
棱锥P-DCQ的体积V2=VC-DPQ=
1
3•
1
2•2a•a•a=
1
3a3,
故棱锥Q-ABCD的体积与棱锥P-DCQ的体积相等;
(2)因为AB=AQ=
1
2DP,取PD中点E,连结QE,CE
则QE∥BC,且QE=BC,故CE∥BQ,
所以∠PCE为异面直线PC与BQ所成角.…(2分)
设AB=a,则在△PCE中,EP=a,CE=
2a,CP=
5a,…(4分)

由余弦定理,cos∠PCE=
2a2+5a2−a2
2
2a•
5a=
3
10
10.…(7分)
所以,异面直线CP与BQ所成角的大小为arccos
3