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若P是等边三角形ABC所在平面外一点.PA=PB=PC=.△ABC的边长为1.则PC和平面ABC所成的角是A.30°B.45°C.60°D.90°

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 17:03:57分类:高中数学题库

若P是等边三角形ABC所在平面外一点,PA=PB=PC=数学公式,△ABC的边长为1,则PC和平面ABC所成的角是
A.30°B.45°C.60°D.90°在线课程A
分析:取AB中点D,连接PD、CD,可证明出平面PCD⊥平面ABC,从而得到∠PCD是直线PC和平面ABC所成的角.在△PCD中,算出PD、CD的长,用余弦定理算出cos∠PCD的值,从而得到∠PCD的度数,即为PC和平面ABC所成的角.
解答:解:取AB中点D,连接PD、CD,
∵PA=PB,D为AB中点,∴PD⊥AB,同理可得CD⊥AB
∵PD、CD是平面PCD内的相交直线
∴AB⊥平面PCD
∵AB?平面ABC,∴平面PCD⊥平面ABC,
由此可得直线PC在平面ABC内的射影是直线CD,
∴∠PCD是直线PC和平面ABC所成的角
∵△PAB中,PA=PB=,AB=1
∴PD==
又∵正△ABC中,CD=AB=
∴△PCD中,cos∠PCD==
结合∠PCD是小于180°的正角,可得∠PCD=30°
即PC和平面ABC所成的角等于30°
故选:A
点评:本题在正三棱锥中求侧棱与底面所成角的大小,着重考查了线面垂直、面面垂直的证明和直线与平面所成角大小的求法等知识,属于中档题.