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如图.四棱锥P-ABCD的底面为菱形且∠DAB=60°.PA⊥底面ABCD.AB=2.PA=.E为PC的中点.(1)求直线DE与平面PAC所成角的大小,(2)求C点到平面PBD的距离.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 17:16:36分类:高中数学题库

如图,四棱锥P-ABCD的底面为菱形且∠DAB=60°,PA⊥底面ABCD,AB=2,PA=数学公式,E为PC的中点.
(1)求直线DE与平面PAC所成角的大小;
(2)求C点到平面PBD的距离.在线课程解:(1)如图,连AC,BD交于点O,又由底面ABCD为菱形可得BD⊥AC,且点O是AC的中点,连接OE,又E为PC的中点,所以EO∥PA.
由PA⊥底面ABCD,可得EO⊥底面ABCD
以O为原点,OA,OB,OE分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系
则有O(0,0,0),A(),B(0,1,0),C(),D(0,-1,0),P(),E(0,0,
依题意得即为平面PAC的一个法向量
,所以
所以直线DE与平面PAC所成角的大小为30°
(2)由(1)知,
为平面PBD的一个法向量

令x=1,取∴C点到平面PBD的距离为d,

分析:(1)连AC,BD交于点O,以O为原点,OA,OB,OE分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系.用坐标表示点与向量,求出平面PAC的一个法向量,进而利用向量的夹角公式,可求直线DE与平面PAC所成角的大小.
(2)由(1)知,,求出平面PBD的一个法向量
进而利用可求.
点评:本题以四棱锥为载体,考查线面角,考查点面距离,关键是构建空间直角坐标系.