在五棱锥P-ABCDE中,PA⊥平面ABCDE,AB‖CD,AC‖ED,AE‖BC,∠ABC=45°,AB=2√2,BC=2AE=4,三角形PAB是等腰三三角形.(Ⅰ)求证:平面PCD⊥平面PAC; (Ⅱ)求直线PB与平面PCD所成角的大小; (Ⅲ)求四棱锥P-ACDE的体积.
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/07 20:43:11
在五棱锥P-ABCDE中,PA⊥平面ABCDE,AB‖CD,AC‖ED,AE‖BC,∠ABC=45°,AB=2√2,BC=2AE=4,三角形PAB是等腰三三角形.(Ⅰ)求证:平面PCD⊥平面PAC; (Ⅱ)求直线PB与平面PCD所成角的大小; (Ⅲ)求四棱锥P-ACDE的体积.
在五棱锥P-ABCDE中,PA⊥平面ABCDE,AB‖CD,AC‖ED,AE‖BC,∠ABC=45°,AB=2√2,BC=2AE=4,三角形PAB是等腰三
三角形.(Ⅰ)求证:平面PCD⊥平面PAC; (Ⅱ)求直线PB与平面PCD所成角的大小; (Ⅲ)求四棱锥P-ACDE的体积.
在五棱锥P-ABCDE中,PA⊥平面ABCDE,AB‖CD,AC‖ED,AE‖BC,∠ABC=45°,AB=2√2,BC=2AE=4,三角形PAB是等腰三三角形.(Ⅰ)求证:平面PCD⊥平面PAC; (Ⅱ)求直线PB与平面PCD所成角的大小; (Ⅲ)求四棱锥P-ACDE的体积.
因为PA⊥平面ABCDE,所以∠PAB=90°
因为AB‖CD,所以CD⊥PA
由余弦定理得(c*c = a*a + b*b - 2*a*b*cosC),所以AC=2√2,故三角形ABC为等腰直角三角形,所以∠BAC=90°,所以AB⊥AC
因为AB‖CD,所以CD⊥AC
因为AC交PA于A点,所以CD⊥平面PAC
所以平面PCD⊥平面PAC
因为三角形PAB是等腰三,PA⊥AB,故PAB为等腰直三,所以PB=4,PA=2√2
过B点做BF⊥CD交CD于点F,可得BF=2√2
因为AC=2√2 ,所以PC=4
因为CD⊥平面PAC,所以DF⊥PC,所以PF=2√6
所以∠PBF=90°所以tan∠BPF=2√2,所以∠BPF约等于35.2643896827543
因为BC=2AE=4,所以AE=2,所以EC=2,所以ED=CD=√2 ,所以面ACDE=3
所以四棱锥P-ACDE的体积=PA*面ACDE/3=2√2