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如图所示,四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,∠ADC=∠DCB=90°,AD=1,BC=3,PC=CD=2,PC⊥底面ABCD,E为AB

答案:1  悬赏:20  手机版
解决时间 2021-11-11 22:52
如图所示,四棱锥P-ABCD的底面为直角梯形,∠ADC=∠DCB=90°,AD=1,BC=3,PC=CD=2,PC⊥底面ABCD,E为AB
最佳答案
解:如图,
(1)设AC与DE交于点G,延长DE交CB的延长线于点F,
则易得△DAE≌△FBE,
∴BF=AD=1,∴CF=4,
∴ ,
又∵ ,
∴∠BFE=∠ACD,
又∵∠ACD+∠ACF=90°,
∴∠BFE+∠ACF=90°,
∴∠CGF=90°,∴AC⊥DE,
又∵PC⊥底面ABCD,
∴PC⊥DE,
∴DE⊥平面PAC,
∵DE 平面PDE,
∴平面PDE⊥平面PAC。
(2)连接PG,过点C作CH⊥PG于H点,
则由(1)知平面PDE⊥平面PAC,且PG是交线,
根据面面垂直的性质,得CH⊥平面PDE,
从而∠CPH,即∠CPG为直线PC与平面PDE所成的角,
在Rt△DCA中, ,
在Rt△PCG中, ,
所以 ,即直线PC与平面PDE所成的角的正弦值为 。
(3)由 ,可知点B到平面PDE的距离等于
点C到平面PDE的距离的 ,即 CH,
在Rt△PCG中, ,
从而点B到平面PDE的距离等于 。

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