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如图,在三棱锥P-ABC中,∠APB=90°,∠PAB=60°,AB=BC=CA,点P在平面ABC内的射影O在AB上。(1)求直线PC与平面ABC所成的角的大小;(2)求二面角B-AP-C的大小。
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如图,在三棱锥P-ABC中,∠APB=90°,∠PAB=60°,AB=BC=CA,点P在平面ABC内的射影O在AB上。 |
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(1)求直线PC与平面ABC所成的角的大小; (2)求二面角B-AP-C的大小。 |
▼优质解答
答案和解析
(1)连接OC,由已知,∠OCP为直线PC与平面ABC所成的角。 设AB中点为D,连接PD,CD 因为AB=BC=CA, 所以CD⊥AB, 因为∠APB=90°,∠PAB=60°, 所以△PAD为等边三角形,不妨设PA=2,则OD=1,OP= ,AB=4 所以CD=2 ,OC= = = 在Rt△OCP中,tan∠OCP= = = 故直线PC与平面ABC所成的角的大小为arctan 。 (2)由(1)知,以O为原点,建立空间直角坐标系.则 =(1,0, ), =(2,2 ,0)。 设平面APC的一个法向量为 =(x,y,z), 则由 得出 即 , 取x=- ,则y=1,z=1,所以 =(- ,1,1) 设二面角B-AP-C的平面角为β,易知β为锐角 而面ABP的一个法向量为 =(0,1,0), 则cosβ= = = 故二面角B-AP-C的大小为arccos 。 |
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