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  • 四棱錐P-ABCD是矩形,PD垂直平面ABCD,若PB=2,PB與平面PCD和平面ABD分別成45°和30°

    四棱錐P-ABCD是矩形,PD垂直平面ABCD,若PB=2,PB與平面PCD和平面ABD分別成45°和30°
    求PB與CD所成角的大小
    數(shù)學(xué)人氣:607 ℃時(shí)間:2019-10-18 13:05:33
    優(yōu)質(zhì)解答
    連結(jié)BD
    因?yàn)镻D⊥平面ABCD,所以:∠PBD就是直線PB與平面ABCD所成角
    即有:∠PBD=30°
    且可知:PD⊥BC
    又BC⊥CD,那么:BC⊥平面PCD
    所以PB在平面PCD上的射影為PC
    那么∠BPC就是PB與平面PCD所成角,即有:∠BPC=45°
    由于AB//CD,所以∠PBA就是PB與CD所成角
    在Rt△PBD中,PB=2,∠PBD=30°,易得:PD=1,BD=√3
    在Rt△PBC中,∠BPC=45°,易得:PC=BC=√2
    所以在Rt△PCD中,由勾股定理得:CD=√(PC²-PD²)=1
    那么:AB=CD=1
    因?yàn)镻D⊥AB,AB⊥AD,所以:AB⊥平面PAD
    那么:AB⊥PA
    所以在Rt△PAB中,cos∠PBA=AB/PB=1/2
    易解得:∠PBA=60°
    即PB與CD所成角的大小為60°.
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