解答题如图:已知四棱锥P-ABCD中,底面四边形为正方形,侧面PDC为正三角形,且平面

发布时间:2020-07-09 09:30:27

解答题如图:已知四棱锥P-ABCD中,底面四边形为正方形,侧面PDC为正三角形,且平面PDC⊥底面ABCD,E为PC中点.
(1)求证:平面EDB⊥平面PBC;
(2)求二面角B-DE-C的平面角的正切值.

网友回答

(1)证明:∵面PDC⊥底面ABCD,交线为DC,∴DE在平面ABCD内的射影就是DC.
在正方形ABCD中,DC⊥CB,∴DE⊥CB.
又PC∩BC=C,PC,BC?面PBC,∴DE⊥面PBC.
又DE?面EDB,
∴平面EDB⊥平面PBC.
(2)解:由(1)的证明可知:DE⊥面PBC,所以,∠BEC就是二面角B-DE-C的平面角.
∵面PDC⊥底面ABCD,交线为DC,平面ABCD内的直线CB⊥DC.
∴CB⊥面PDC.
又PC?面PDC,∴CB⊥PC.
在Rt△ECB中,.解析分析:(1)要证两个平面互相垂直,常规的想法是:证明其中一个平面过另一个平面的一条垂线,由于侧面PDC为正三角形,所以,DE⊥PC,那么我们自然想到:是否有DE⊥平面PBC,由此可证结论;(2)确定∠BEC就是二面角B-DE-C的平面角,在Rt△ECB中,可求二面角B-DE-C的平面角的正切值.点评:本题考查面面垂直,考查线面垂直,考查面面角,解题的关键是掌握面面垂直的判定方法,正确作出面面角.
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