如图,在三棱锥P-ABC中,PA=PB=AB=BC,∠PBC=90°,D为AC的中点,AB⊥PD.(1)求证:平面PAB⊥平面ABC;
如图,在三棱锥P-ABC中,PA=PB=AB=BC,∠PBC=90°,D为AC的中点,AB⊥PD.(1)求证:平面PAB⊥平面ABC;(2)求二面角B-PD-C的余弦值....
如图,在三棱锥P-ABC中,PA=PB=AB=BC,∠PBC=90°,D为AC的中点,AB⊥PD.(1)求证:平面PAB⊥平面ABC;(2)求二面角B-PD-C的余弦值.
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(1)证明:取AB中点为O,连结OD、OP,
∵PA=PB,∴AB⊥OP,
又AB⊥PD,OP∩PD=P,
∴AB⊥平面POD,
∵OD?平面POD,∴AB⊥OD,
由已知,BC⊥PB,又OD∥BC,∴OD⊥PB,
∵AB∩PB=B,∴OD⊥平面PAB,
又OD?平面ABC,∴平面PAB⊥平面ABC.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知OB、OD、OP两两垂直,
以O为坐标原点,以OB为x轴,OD为y轴,OP为z轴,
建立空间直角坐标系,
设OB=1,则B(1,0,0),P(0,0,
),D(0,1,0),C(1,2,0),
则
=(?1,1,0),
=(0,1,?
),
=(1,1,0),
设
=(x,y,z),是平面PDB的法向量,
则
∵PA=PB,∴AB⊥OP,
又AB⊥PD,OP∩PD=P,
∴AB⊥平面POD,
∵OD?平面POD,∴AB⊥OD,
由已知,BC⊥PB,又OD∥BC,∴OD⊥PB,
∵AB∩PB=B,∴OD⊥平面PAB,
又OD?平面ABC,∴平面PAB⊥平面ABC.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)知OB、OD、OP两两垂直,
以O为坐标原点,以OB为x轴,OD为y轴,OP为z轴,
建立空间直角坐标系,
设OB=1,则B(1,0,0),P(0,0,
3 |
则
BD |
PD |
3 |
DC |
设
m |
则
|