如图,已知四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AD=2点M,N分别在棱PD,PC上,且PN=12NC,PM=

如图,已知四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AD=2点M,N分别在棱PD,PC上,且PN=12NC,PM=MD.(1)求证:PC⊥平面AMN(2... 如图,已知四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AD=2点M,N分别在棱PD,PC上,且PN=12NC,PM=MD.(1)求证:PC⊥平面AMN(2)求二面角B-AN-M的大小. 展开
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叮叮dHD2
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(1)以A点为坐标原点,AD、AB、AP分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系
则A(0,0,0),B(0,2,0),C(2,2,0),D(2,0,0),P(0,0,2),M(1,0,1),∵
PN
1
2
NC
,∴N(
2
3
2
3
4
3

CP
=(-2,-2,2),
AN
=(
2
3
2
3
4
3
),
AM
=(1,0,1)
CP
?
AN
=(-2)×
2
3
+(-2)×
2
3
+2×
4
3
=0
CP
?
AM
=(-2)×1+0+2×1=0
CP
AN
CP
AM

而AM∩AN=A
∴PC⊥平面AMN
(2)由(1)可知
CP
是平面AMN的一个法向量
设平面BAN的一个法向量为
n
=(x,y,z)
AB
=(0,2,0),
AN
=(
2
3
2
3
4
3

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