如圖,在四棱錐P-ABCD中,側(cè)面PAD⊥底面ABCD,側(cè)棱PA=PD=,底面ABCD為直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O為AD中點。
(1)求證:PO⊥平面ABCD;
(2)求異面直線PD與CD所成角的大;
(3)線段AD上是否存在點Q,使得它到平面PCD的距離為?若存在,求出的值;若不存在,請說明理由。
解:(1)在△PAD中PA=PD,O為AD中點,所以PO⊥AD
又側(cè)面PAD⊥底面ABCD,平面PAD∩平面ABCD=AD
平面PAD,
所以PO⊥平面ABCD。
(2)連結(jié)BO,
在直角梯形ABCD中,BC∥AD,AD=2AB=2BC
有OD∥BC且OD=BC
所以四邊形OBCD是平行四邊形,
所以O(shè)B∥DC
由(1)知,PO⊥OB,∠PBO為銳角,
所以∠PBO是異面直線PB與CD所成的角
因為AD=2AB=2BC=2
在Rt△AOB中,AB=1,AO=1
所以O(shè)B=
在Rt△POA中,因為AP=,AO=1,所以O(shè)P=1,
在Rt△PBO中,tan∠PBO=
所以異面直線PB與CD所成的角是。
(3)假設(shè)存在點Q,使得它到平面PCD的距離為
設(shè),則
由(2)得CD=OB=
在Rt△POC中,
所以PC=CD=DP,
由VP-DQC=VQ-PCD,得x=3/2
所以存在點Q滿足題意,此時
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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD是矩形.已知AB=3,AD=2,PA=2,PD=2
2
,∠PAB=60°.
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(2)求三棱錐P-EDC的體積.

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(1)求二面角P-CD-A的平面角正切值,
(2)求A到面PCD的距離.

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