题目
如图所示,平面多边形ABCDP是由梯形ABCD和等边△PAD组成,已知AB//DC ,BD=2AD=4,AB=2DC=,现将△PAD沿AD折起,使点P的射影恰好落在直线AD上. (1)求证:BD⊥平面PAD; (2)求平面PAD与平面PAB所成的二面角的余弦值。
答案:如图所示,平面多边形ABCDP是由梯形ABCD和等边△PAD组成,已知AB//DC ,BD=2AD=4,AB=2DC=,现将△PAD沿AD折起,使点P的射影恰好落在直线AD上. (1)求证:BD⊥平面PAD; (2)求平面PAD与平面PAB所成的二面角的余弦值。 (1)证明:由题意知平面PAD⊥平面ABCD,又BD=2AD=4,AB=可得AB2=AD2+BD2,则BD⊥AD,又AD为平面PAD与平面ABCD的交线,则BD⊥平面PAD; -----6分 (2)如图建立空间直角坐标,易知A(1,0,0),B(-1,4,0), P(0,0,),,, 平面PDA的法向量为=(0,1,0),设平面PAB的法向量为 由,得,取 则 所以平面PAD与平面PAB所成的二面角的余弦值为.