设PA,PB,PC是从点P引出的三条射线,每两条的夹角都等于60度,则直线PC与平面APB所成角的余弦值是( )

2025-05-13 16:40:35
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在射线PA、PB、PC上各取一点E、F、G,使PE=PF=PG。
∵∠EPF=∠FPG=∠EPG=60°,∴△PEF、△PFG、△PEG为全等的正三角形,
∴EF=FG=EG=PE,∴P-EFG是正四面体。

取EF的中点为H,容易知道:PH⊥EF、GH⊥EF,∴G在平面PEF上的射影必在PH上,
∴∠GPH就是PG与平面PEF所成的角,也就是PC与平面APB所成的角。

容易算出:PH=GH=√3PG/2。由余弦定理,有:
cos∠CPH=(PG^2+PH^2-GH^2)/(2PG×PH)=PG^2/[2PG(√3PG/2)]=√3/3。
即:PC与平面APB所成角的余弦值为√3/3。