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如图在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是∠DAB=60°,且边长为a的菱形,侧面PAD为正三角形,其所在平面垂直于底
如图在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是∠DAB=60°,且边长为a的菱形,侧面PAD为正三角形,其所在平面垂直于底
2025-05-18 16:13:59
推荐回答(1个)
回答(1):
(1)证明:
∵△PAD为正三角形,G为AD边的中点,∴PG⊥AD,
∵平面PAD垂直于底面ABCD,∴PG⊥底面ABCD,∴PG⊥BG
在菱形ABCD中,∠DAB=60°,AB=a
∴
B
G
2
=
a
2
+
1
4
a
2
-2a?
1
2
a?cos60°=
3
4
a
2
,
∴△ABG为直角三角形,
且BG⊥AG,PG∩AD=G,∴BG⊥平面PAD
(2)由(1)知PG⊥底面ABCD,BG⊥AD,AD
∥
BC,
∴BG⊥BC,PB⊥BC,
∴∠PBG是二面角A-BC-P的平面角,
∵
PG=
3
2
a,BG=
3
2
a
,∴tan∠PBG=1,∴
∠PBG=
π
4
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