如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD为正方形,PD=DA,E,F分别是AB,PB的中点.(1)求异面直线EF与PD所成角的大小;(2)当EF

发布时间:2020-07-31 19:50:56

如图,在四棱锥P-ABCD中,PD⊥底面ABCD,底面ABCD为正方形,PD=DA,E,F分别是AB,PB的中点.
(1)求异面直线EF与PD所成角的大小;
(2)当EF=时,求在四棱锥F-ABCD的体积.

网友回答

解:(1)∵E,F分别是AB,PB的中点,∴EF∥AP.
∴∠APD为异面直线EF与PD所成的角或补角.
∵PD⊥底面ABCD,PD=AD,
∴△ADP是等腰直角三角形,
∴∠APD=45°,
∴异面直线EF与PD所成角的大小为45°.
(2)解:由(1)知,EF=AP,且 EF=,
∴AP=2.
又由题意知,△PAD为等腰直角三角形,
∴PD=AD=2.
又∵点F为PB的中点,
∴点F到底面ABCD的距离为PD=1.
∴四棱锥F-ABCD的体积为 =.
解析分析:(1)利用三角形的中位线性质可得∠APD为异面直线EF与PD所成的角或补角,证明△ADP是等腰直角三角形,可得异面直线EF与PD所成角的大小.(2)解:由(1)知,EF=AP,且 EF=,AP=2.判断点F到底面ABCD的距离为PD=1,由此求得四棱锥F-ABCD的体积.

点评:本题主要考查异面直线所成的角的定义和求法,求棱锥的体积,找出异面直线所成的角的平面角、棱锥的高,是解题的关键,属于中档题.
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