(2009?滨州一模)如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为2的正方形,平面PBC⊥底面ABCD,且PB=PC

2025-05-18 05:54:08
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回答1:

(Ⅰ)证明:∵底面ABCD是正方形,∴AB⊥BC,
又平面PBC⊥底面ABCD,平面PBC∩平面ABCD=BC
∴AB⊥平面PBC
又PC?平面PBC
∴AB⊥CP  …(3分)
(Ⅱ)解:∵BC∥AD,BC?面PAD,AD?面PAD,
∴BC∥面PAD
取BC中点O,再取AD中点M
∵AD⊥MO,AD⊥MP,MO∩MP=M
∴AD⊥面MOP,
∵AD?面ADP
∴面ADP⊥面MOP
过点O作OH⊥PM,则OH⊥面ADP
在Rt△MPO中,由OH?PM=PO?MO,可得OH=

2

∴点B到平面PAD的距离为
2
.  …(7分)
(Ⅲ)解:∵BC∥AD,BC?面PAD,AD?面PAD,
∴BC∥面PAD
∵面PAD∩面PBC=l,BC?面PBC
∴BC∥l
∴OP⊥l,MP⊥l
∴∠MPO就是二面角A-l-B的平面角.
∴tan∠MPO=
MO
PO
=1
∴∠MPO=45°
∴二面角A-l-B的大小为45°.…(12分)