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如图,在四棱锥P一ABCD中,底面ABCD为菱形,∠BAD=60°,Q为AD的中点.PA=PD=AD=2,点M在线段PC上 PM=
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PC
(1)证明:PA∥平面MQB;
(2)若平面PAD⊥平面ABCD,求二面角M-BQ-C.
分析:(1)证明线面平行,关键是利用线面平行的判定定理,只要证明PA平行于平面内的一条直线;
(2)证明MN⊥BQ,BC⊥BQ,MN∥PA,BC∥DA,从而空间角M-BQ-C 可以变成∠PAD=60°,故可求二面角M-BQ-C的平面角.
解答:(1)证明:连接AC交BQ于N,连接MN
因为 AQ∥BC,所以△ANQ∽△BNC
AQ
BC
=
AN
NC
=
1
2
,∴
AN
AC
=
1
3

∵PM=
1
3
PC,∴PA∥MN
∵PA?平面MQB,MN?平面MQB
∴PA∥平面MQB
(2)解:因为BQ⊥AD,由于平面PAD⊥平面ABCD,所以BQ⊥PA
因为PA∥MN 所以MN⊥BQ
又因为 BC∥AD 而 BQ⊥DA,所以BC⊥BQ
因为MN∥PA,BC∥DA,MN⊥BQ,BC⊥BQ
∴空间角M-BQ-C的平面角等于∠PAD,
∵∠PAD=60°
∴二面角M-BQ-C的平面角为60°.
点评:本题考查线面平行,考查面面角,解题的关键是利用线面平行的判定,理解面面角的定义,属于中档题.
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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是一直角梯形,∠BAD=90°,AD∥BC,AB=BC=1,AD=2,PA⊥底面ABCD,PD与底面成45°角,点E是PD的中点.
(Ⅰ)求证:BE⊥PD;
(Ⅱ)求二面角P-CD-A的余弦值.

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(2009•闸北区一模)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是菱形,PA⊥平面ABCD,AB=1,PA•AC=1,∠ABC=θ(0°<θ≤90°).
(1)若θ=90°,求二面角A-PC-B的大小;
(2)试求四棱锥P-ABCD的体积V的取值范围.

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(2013•兰州一模)如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥平面ABCD,底面ABCD是菱形,AB=2,∠BAD=60°
(Ⅰ)求证:BD⊥PC;
(Ⅱ)若PA=AB,求二面角A-PD-B的余弦值.

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(2013•青岛一模)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,N是PB中点,过A、N、D三点的平面交PC于M.
(Ⅰ)求证:PD∥平面ANC;
(Ⅱ)求证:M是PC中点;
(Ⅲ)若PD⊥底面ABCD,PA=AB,BC⊥BD,证明:平面PBC⊥平面ADMN.

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(2008•崇明县一模)(理科)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,PA⊥底面ABCD,PA=4,M为PA的中点,N为BC的中点.
(1)求点B到平面PCD的距离;
(2)求二面角M-ND-A的大小.

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