已知PA⊥平面ABCD,四边形ABCD 为矩形,,AB=1,AD=2,O 是BC 的中点.
1)求证:平面PAO⊥平面POD.
2)求二面角P-OD-A 的大小.
网友回答
证明:PA⊥平面ABCD,OD?平面ABCD,
∴PA⊥OD,
,AB=1,AD=2,O 是BC 的中点.
∴AB=BO=1,又四边形ABCD 为矩形,
∴∠AOD是直角
∴AO⊥OD,又PA⊥OD,PA∩AO=A,
∴DO⊥平面PAO,又DO?平面POD,
∴平面PAO⊥平面POD.
(2)∵平面POD∩AOD=OD,
由(1)知,DO⊥平面PAO,PO?平面PAO,
∴PO⊥OD,
又AO⊥OD(已证明),
∴∠PAO即为二面角P-OD-A的平面角.
∵PA=,AO=,∠PAO=,
∴tan∠POA=1,
∴∠POA=.
即二面角P-OD-A=.
解析分析:(1)欲证平面PAO⊥平面POD,需证线面垂直(DO⊥平面PAO),结合已知,只需证明DO⊥AO即可.(2)由于PO⊥OD,AO⊥OD,∠PAO即为所求.
点评:本题考查平面与平面垂直的判定,二面角的平面角及求法,难点在于(2)中二面角P-OD-A 的平面角的分析确定,属于中档题.