(2012?泸州一模)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠ADC=90°,平面PAD⊥底面ABCD

(2012?泸州一模)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠ADC=90°,平面PAD⊥底面ABCD,Q为AD的中点,M是棱PC上的点,PA... (2012?泸州一模)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠ADC=90°,平面PAD⊥底面ABCD,Q为AD的中点,M是棱PC上的点,PA=PD=2,BC=12AD=1,CD=3,二面角M-BO-C的大小为30°.(Ⅰ)求证:平面POB⊥平面PAD;(Ⅱ)求直线BM与CD所成角的余弦值. 展开
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阿生哥00081
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知道答主
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(Ⅰ)证明:∵AD∥BC,BC=
1
2
AD,O为AD的中点,
∴四边形BCDO为平行四边形,
∴CD∥BO.         
∵∠ADC=90°
∴∠AOB=90°  即OB⊥AD.
又∵平面PAD⊥平面ABCD
且平面PAD∩平面ABCD=AD,
∴BO⊥平面PAD.             
∵BO?平面POB,
∴平面POB⊥平面PAD.      
(Ⅱ)∵PA=PD,O为AD的中点,∴PO⊥AD.
∵平面PAD⊥平面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD,∴PO⊥平面ABCD.
(不证明PO⊥平面ABCD直接建系扣1分)
如图,以O为原点建立空间直角坐标系.
则平面BOC的法向量为
n
=(0,0,1)
;O(0,0,0),P(0,0,
3
)
B(0,
3
,0)

C(?1,
3
,0)

设M(x,y,z),
PM
=(x,y,z?
3
)
MC
=(?1?x,
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