您现在的位置是:首页 > 学科知识查询 > 高中数学题库

如图.O是正方形ABCD的中心.PO⊥面ABCD.E是PC的中点...(1)求证:BD⊥平面PAC,(2)求异面直线PA和BE所成的角.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 15:58:28分类:高中数学题库

如图,O是正方形ABCD的中心,PO⊥面ABCD,E是PC的中点.数学公式数学公式
(1)求证:BD⊥平面PAC;
(2)求异面直线PA和BE所成的角.在线课程(1)证明:∵PO⊥底面ABCD,BD?面ABCD,∴PO⊥BD…2分
∵ABCD是正方形,∴BD⊥AC…4分
∵PO∩AC=O,PO?平面PAC,AC?平面PAC
∴BD⊥平面PAC…6分
(2)解:连接OE,
∵O是正方形ABCD的中心,∴OA=OC…7分
在△PAC中,E是PC的中点
∴OE∥PA且…8分
∴∠OEB是异面直线PA和BE所成的角 …9分
在正方形ABCD中,,∴…10分
在Rt△POA中,OA=OB=1,,∴…11分
…12分
由(1)知BD⊥平面PAC,且OE?平面PAC,∴BD⊥OE
∴在Rt△BOE中,…13分
∴∠OEB=30°,即异面直线PA和BE所成的角是30°…14分
分析:(1)利用线面垂直的性质可得PO⊥BD,结合ABCD是正方形,利用线面垂直的判定可得结论;
(2)连接OE,证明∠OEB是异面直线PA和BE所成的角,在Rt△BOE中,求异面直线PA和BE所成的角.
点评:本题考查线面垂直,考查异面直线所成的角,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.