如图,四边形ABCD为长方形,PD⊥平面ABCD,PD∥QA,.(Ⅰ)证明:平面PQC⊥平面DCQ;(Ⅱ)若二面角Q-BP-C的大小等于,求的值.

发布时间:2020-07-31 19:36:29

如图,四边形ABCD为长方形,PD⊥平面ABCD,PD∥QA,.
(Ⅰ)证明:平面PQC⊥平面DCQ;
(Ⅱ)若二面角Q-BP-C的大小等于,求的值.

网友回答

(Ⅰ)证明:设DA=1,AB=t,建立如图空间坐标系D-xyz,则Q(1,1,0),C(0,0,t),P(0,2,0)


∴PQ⊥DQ,PQ⊥DC
∵DC∩DQ=D,∴PQ⊥平面DCQ
∴平面PQC⊥平面DCQ;
(Ⅱ)解:,
设是平面PBC的法向量,则,即,取
设是平面PBQ的法向量,则,即,取
∴|cos|===,∴t=2
∴二面角Q-BP-C的大小等于时,=2.

解析分析:(Ⅰ)建立空间坐标系,用坐标表示点与向量,证明即可证得结论;(Ⅱ)求出平面PBC的法向量,平面PBQ的法向量,利用向量的夹角公式,即可求得结论.

点评:本题考查面面垂直,考查面面角,考查利用向量知识解决立体几何问题,关键是建立空间直角坐标系,属于中档题.
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