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如图.在底面为直角梯形的四棱锥P-ABCD中AD∥BC.PD⊥平面ABCD.AD=1.AB=.BC=4.(Ⅰ)求直线AB与平面PDC所成的角,(Ⅱ)设点E在棱PC上.=λ.若DE∥平面PAB.求λ的值

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 16:24:01分类:高中数学题库

如图,在底面为直角梯形的四棱锥P-ABCD中AD∥BC,PD⊥平面ABCD,AD=1,AB=数学公式,BC=4.
(Ⅰ)求直线AB与平面PDC所成的角;
(Ⅱ)设点E在棱PC上,数学公式数学公式,若DE∥平面PAB,求λ的值.在线课程解:(Ⅰ)∵PD⊥平面ABCD,PD?平面ABCD.
∴平面PDC⊥平面ABCD.
过D作DF∥AB交BC于F,过点F作FG⊥CD交CD于G,则∠FDG为直线AB与平面PDC所成的角.
在Rt△DFC中,∠DFC=90°,DF=,CF=3,
∴tan∠FDG=,∴∠FDG=60°.
即直线AB与平面PDC所成角为60°.…(6分)
(Ⅱ)连接EF,∵DF∥AB,∴DF∥平面PAB.
又∵DE∥平面PAB,DE∩DF=D
∴平面DEF∥平面PAB,
∵EF?平面DEF,∴EF∥AB.
又∵AD=1,BC=4,BF=1

=,即λ=…(14分)
分析:(Ⅰ)根据PD⊥平面ABCD,可得平面PDC⊥平面ABCD.过D作DF∥AB交BC于F,过点F作FG⊥CD交CD于G,则∠FDG为直线AB与平面PDC所成的角,从而可得结论;
(Ⅱ)连接EF,证明平面DEF∥平面PAB,从而EF∥AB,利用平行线的性质,可求λ的值.
点评:本题通过分层设计,考查了空间平行、垂直,以及线面成角等知识,考查学生的空间想象能力、推理论证能力和运算求解能力.