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四棱锥P-ABCD中,侧面PDC是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面是以∠ADC为锐角的菱形.

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/28 21:01:31
四棱锥P-ABCD中,侧面PDC是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面是以∠ADC为锐角的菱形.
(1)试问:当 ∠ADC为多大时,有PA⊥CD
(2)当PA⊥CD 时,求面PAB与面PCD 所成锐二面角的大小
四棱锥P-ABCD中,侧面PDC是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面是以∠ADC为锐角的菱形.
(1)若PA⊥CD,则PA⊥AB,因为AB//CD
取CD中点E,连接PE,所以PE⊥CD,所以CD⊥平面PAE,所以CD⊥AE
因为ED=1/2AD,又是菱形,所以∠ADC=60°
(2)因为PA⊥AB,PE⊥CD,所以即所求的二面角
设CD=2a,则PE=(根号3)a ,AE=(根号3)a
因为面PCD⊥面ABCD,所以PE⊥面ABCD,所以∠APE=45°