如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD=2,PD⊥底面ABCD.(1)证明:PA⊥BD

如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD=2,PD⊥底面ABCD.(1)证明:PA⊥BD;(2)若PD=AD,求二面角A-PB... 如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD=2,PD⊥底面ABCD.(1)证明:PA⊥BD;(2)若PD=AD,求二面角A-PB-C的余弦值. 展开
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(1)证明:因为∠DAB=60°,AB=2AD=2,
由余弦定理得BD=
3
AD
=
3

从而BD2+AD2=AB2,故BD⊥AD             
又PD⊥底面ABCD,BD?底面ABCD,∴BD⊥PD
∵AD∩PD=D
∴BD⊥平面PAD
∵PA?平面PAD
∴PA⊥BD (6分)
(2)解:如图,以D为坐标原点,射线DA为x轴的正半轴建立空间直角坐标系D-xyz,则A(1,0,0),B(0,
3
,0)
C(?1,
3
,0)
,P(0,0,1).
AB
=(?1,
3
,0)
PB
=(0,
3
,?1)
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