摘要: 请从下面三个条件中任选一个,补充在下面的横线上,并作答.
①AB⊥BC,②FC与平面ABCD所成的角为,③∠ABC.
如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,PA⊥平面ABCD,且PA=AB=2,,PD的中
①AB⊥BC,②FC与平面ABCD所成的角为,③∠ABC.
如图,在四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是菱形,PA⊥平面ABCD,且PA=AB=2,,PD的中
∵PA⊥平面ABCD,
∴PA⊥BC,取BC中点E,连结AE,
∵底面ABCD是菱形,∠ABC=60°,∴△ABC是正三角形,
∵E是BC的中点,∴BC⊥AE,
∴AE,AD,AP彼此两两垂直,
以AE、AD、AP分别为x,y,z轴,建立空间直角坐标系,
∵PA=AB=2,
∴A( 0,0,0),B( ,﹣1,0),C(,1,0),D(0,2,0),E(,0,0),F(0,1,1),P(0,0,2),
∴(0,1,1),(,0,1),
设平面EAC的一个法向量为(x,y,z),
则,
取x,得(,﹣3,3),
平面ACD的法向量(0,0,1),
设二面角F﹣AC﹣D的平面角为θ,
θ则cosθ.
∴二面角F﹣AC﹣D的余弦值为.
【点睛】
本题主要考查满足线面平行的点是否存在的判断与求法,二面角的余弦值的求法,考查空间中线线、线面、面面间的位置关系等,还考查了运算求解能力、逻辑推理能力,属于中档题.