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如图,直角△BCD所在的平面垂直于正△ABC所在的平面,PA⊥平面ABC,DC=BC=2PA,E、F分别为DB、CB的中

来源:学生作业帮 编辑:搜搜做题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/16 19:07:10
如图,直角△BCD所在的平面垂直于正△ABC所在的平面,PA⊥平面ABC,DC=BC=2PA,E、F分别为DB、CB的中点,

(1)证明:AE⊥BC;
(2)求直线PF与平面BCD所成的角.
如图,直角△BCD所在的平面垂直于正△ABC所在的平面,PA⊥平面ABC,DC=BC=2PA,E、F分别为DB、CB的中
(1)证明:连接EF,AF,
EF∥DC所以EF⊥BC(2分)
因为△ABC为等边三角形,所以BC⊥AF(4分)
所以BC⊥面AEF,故BC⊥AE(6分)
(2)连接PE,EF,因为面BCD⊥面ABC,DC⊥BC
所以DC⊥面ABC,而EF∥DC且EF=
1
2DC,
所以EF∥PA且EF=PA,故四边形APEF为矩形(9分)
易证PE⊥面BCD,
则∠PFE为PF与面DBC所成的角,(12分)
在Rt△PEF中,因为PE=AF=

3
2BC,EF=
1
2DC=
1
2BC,
故∠PFE=60°(14分)