如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥底面ABCD,E是PC的中点.已知AB=2,AD=22,PA=2.求:(1

2025-05-18 20:55:06
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回答1:

(1)在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥底面ABCD,
∴PA⊥CD.
再由CD⊥AD,可得 CD⊥平面PAD,
∴CD⊥PD,△PCD为直角三角形.
根据已知AB=2,AD=2

2
,可得PD=2
3
,CD=2,
故△PCD的面积为 S=
1
2
?CD?PD=
1
2
?2?2
3
=2
3

(2)取PB的中点为F,根据E是PC的中点,可得EF平行且等于
1
2
BC,
∴∠AEF(或其补角为所求).
利用直角三角形的性质可得 AE=
1
2
PC=2,AF=
1
2
PB=
2
,EF=
1
2
BC=
2

故△AEF为等腰直角三角形,故∠AEF=45°,
即异面直线BC与AE所成的角的大小为45°.
(3)由(1)知AD⊥平面PAB,EF⊥平面PAB,EF=