内容正文:
班级:
姓名:
课时作业17
空间中线、面的位置关系
(分值:100分)
基础巩固
1.(5分)(2025·黑龙江齐齐哈尔三模)已知空间中
不过同一点的三条直线a,b,c,则“a,b,c共面”的
一个充分不必要条件是
(
A.平面PAB⊥平面PBE
A.a⊥b,且c⊥b
B.a∥b,且c∥b
B.平面PAE⊥平面PBE
C.a∥b,且c⊥b
D.a,b,c两两相交
C.平面PAB⊥平面ABCE
2.(5分)(2025·天津和平区二模)已知a,b是空间两
D.平面PAE⊥平面ABCE
条不同的直线,α,B,y为三个不同的平面,则下列
6.(5分)在四棱锥P-ABCD中,四边形ABCD为矩
命题正确的为
形,PA⊥平面ABCD,则下列结论正确的是
A.若a∥3,aCa,bc3,则a∥b
(
B.若a∥a,a⊥B,则a⊥B
A.平面PAB⊥平面PBC
C.若a∩B=a,y∩B=b,a∥b,则a∥y
B.△PDC为钝角三角形
D.若a⊥B,aCa,则a⊥B
C.平面PBC⊥平面PCD
3.(5分)如图,已知P为△ABC
D.BD⊥PC
所在平面外一点,平面a∥平
7.(6分,多选)已知一条直线m和两个平面a3,则
面ABC,且a分别交线段PA,
下列命题中正确的有
()
PB,PC于点A',B',C,若
A.若a∥B,m⊥a,则m⊥B
PA′:AA′=2:3,则S△ABC:
B.若a⊥B,m⊥&,则m∥B
S△ABC=
(
C.若m∥B,m⊥a,则a⊥3
A.2:3
B.2:5
D.若m∥a,m∥B,则a∥B
8.(6分,多选)如图所示,AB是半
C.4:9
D.4:25
圆O的直径,VA垂直于半圆O所
4.(5分)如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F
在的平面,点C是圆周上不同于M外
分别为棱A1A,B1C1的中点.下列结论正确的是
A,B的任意一点,M,N分别为
0
()
VA,VC的中点,则下列结论正确
的是
A.OC⊥平面VAC
B.MN∥平面ABC
C.MN与BC所成的角为90°
D.平面VAC⊥平面VBC
9.(5分)如图,在正方体
A.A1F∥平面BC1EB.B1C⊥平面BC1E
ABCD-A1B1C1D1中,E,F分
C.A,F∥平面BCED.B1C⊥平面BCE
别是面对角线A1D,B1D1的中
5.(5分)如图,在矩形ABCD中,AB=2AD,E是CD
点,则正方体六个面中与直线
的中点,沿AE将△ADE折起,使点D到达点P
EF平行的面有
个.
D
的位置,并满足PA⊥PB,则下列结论错误的是
得分
红对勾讲与练
198
高三二轮数学
班级:
姓名:
10.(5分)在直三棱柱ABC-A1B1C1中,BC=CC1,
13.(5分)如图,在正方体ABCD-
D
当底面△A,B,C1满足条件
时,有
A1B1C1D1中,点E,F分别
4.
AB,⊥BC1.(填上你认为正确的一种条件即可)
为棱AB,BC的中点,平面
得分
DEC1交棱BB,于点G,则下
11.(18分)(2025·湖北黄石二模)如图所示,在底面
列结论中正确的是()
是矩形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面
A.直线A1F与直线C1E异面
ABCD,E,F分别是PC,PD的中点,PA=AB=
B.直线A1F⊥平面DEC
1,BC=2.
得分
C.平面AB,D1∥平面DEC
D.截面DEGC1是直角梯形
(1)求B,F两点间的距离;
(2)求证:EF∥平面PAB;
14.(20分)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD
是正方形,PA⊥平面ABCD,且PA=AD=2,
(3)求证:平面PAD⊥平面PDC
点E为线段PD的中点.
得分
(1)求证:PB∥平面AEC;
(2)求证:AE⊥平面PCD;
(3)求三棱锥E-PAC的体积.
创新拓展
12.(5分)如图,在直三棱柱
ABC-A1B1C1中,点D,E分
B
别在棱AA1,CC1上,AB=
D
AC=AD=AD=3,CE=
2C1E=4,点F满足BF
A
λBD(0<A<1),若B1E∥
B
平面ACF,则入的值为
.
Cy
0.
1
(横线下方不可作答)199]
专题四立体几何与空间向量
■0,1).点P到平面ABC的距离h=
AP·n
=4.则三棱锥P-ABC的体
n
积V=
1
×6×4=8.故选C.
3
6.D如图,延长EC
至,点G,使得EG
FD,连接BG,DG,由
B
条件可知EF⊥FD,
EF⊥FA,EF⊥EC,
EF⊥EB,文FD,
FA为平面AFD内
两条相交直线,EC,
EB为平面EBG内两条相交直线,所
以EF⊥平面AFD,EF⊥平面EBG.
又BE=6,EG=3,EF=2√3,平面
ABEF⊥平面ECDF,平面ABEF∩
平面ECDF=EF,BE二平面ABEF,
BE⊥EF,所以BE⊥平面ECDF.文
EGC平面ECDF,可得BE⊥EG,所
1
以直棱柱AFD-BEG的体积为
6×3×2√5=18√5.因为EG∥FD,
EG=FD,可得DG∥EF,DG=EF,
又CG=1,所以三棱锥D-BCG的体
1
积为3×
K2×1×6X23=23,所
以六面体ABCDFE的体积为18√3
2√3=16√3.故选D.
7.D
因为AA,⊥底面ABC,AA,C平
面ACC1A1,所以平面ACC1A1⊥底
面ABC,所以∠C1CA即为CC1与底
面ABC所成的角,为45°.因为
AC1=AA1=1,所以AC=1+1=
AC
2.根据棱台的概念,可知
Ac
AB,且AB=反,所以AB1=
√2
A
2
因为AB⊥AC,所以△A,B,C,为直
1
角三角形,所以S
△A1B1C1=2X1X
2
4
.所以VA
1=VA1B1C1=
12
故选D
8.D
作出圆锥PO
的轴截面△PAB,
用此截面截挖去
的圆柱
得圆柱的
轴截
面
矩形
CDEF.
如图,矩
形CDEF
是正三
角形PAB的内接
矩形,圆柱底面圆
直径CF在圆锥底面圆直径AB上,依
题意,截面是边长为4的正三角形,所
以OB=2,OP=2√3.因为O是PO
的中点,所以CD=号P0=
2
OC=20B=1,圆维母线PB=4,圆
柱OO'的侧面积S,=2π·OC·CD
2√3π,圆锥PO的表面积S2=π·
OB2+π·OB·PB=4π+8π=12x,
所以剩余几何体的表面积是S1十S2=
12r+2√3π.故选D.
360红因讲与练·高三二轮数学
9.ABD设该圆锥的母线长为l,如图
所示
B
因为轴截面SAB是面积为1的直角三
角形,即∠ASB为直角,所以21=
1,解得1=√2,A正确:设该圆锥的底
面圆心为O,在△SAB中,SA=SB=
√2,所以AB=2,则圆锥的高SO=1,
所以该圆锥的体积V=
3πX1X1=
3元,侧面积S制=xX1X√厄=√2,
B正确,C错误;设该圆锥的侧面展开
图的圆心角为a,则V2a=2πX1,所以
&=√2π,D正确.故选ABD.
10.ACD记平行六面体ABCD
A1BC1D1的体积V=6,对于A,由
平行六面体的性质,A1B∥平面
D1DCC1,故点P到平面D1DCC1的
距离等于,点B到平面D,DCC1的距
离,故VpejeD=VBejeD=3
?y三1,故A正确:对于B,因为
Vr-B D D=2
VB,B贴,底面面积回
定,点P在线段AB上位置不同,高
不同,故体积不为定值,故B错误;对
于C,因为A1B∥CD1,A1B庄平面
D1B,C,D1CC平面DBC,故
A1B∥平面D1B,C,点P到平面
D1B,C的距离等于,点B到平面
D1B1C的距离,故VpD,B,c=
1
Vaove=VaB色3X义=1
故C正确;对于D,因为A1B∥CD1,
A,B丈平面D1AC,DCC平面
D1AC,故AB∥平面D1AC,点P
到平面D1AC的距离等于点B到平面
D1AC的距离,故VpD,AC=
V,=V,m=x=1,
故D正确.故选ACD.
11.BCD对于A,因为截面与圆柱体的
轴所成角为45°,且圆柱体底面半径为
2cm,故截面椭圆长轴长为2a=
sin45=45(cm),短轴长为26=
4cm,故c=√a2一b2=2cm,故
2
e=
c
√2
,故A错误;对于
2√2
2
B,因为上、下截面间的距离为√瓦cm,
√2
所以AB=
sin 45
=2(cm),故B正
确:对于C,将该几何体沿点A平行于
圆柱底面切割补到沿点B平行于圆
柱底面的位置,则正好是底面半径为
2cm,高为2cm的圆柱,则体积V=
πX2X2=8π(cm),故C正确;对于
D,同样以选项C的方法割补,侧面积
即为底面半径为2cm,高为2cm的圆
柱的侧面,则侧面积S=2π×2X2=
8π(cm),故D正确.故选BCD.
12.60
解析:如图,设
正四棱锥的底
面边长为a,高
为h,斜高为
h',由题意可得
48=
2h→
3
1
X62·h=48→h=4,所以斜高
3
=√+(3)=6+9=
5,所以该四棱锥的侧面积为4X】×
6×5=60.
13.2403
解析:因为AD,BC与平面AA1B,B
所成的角均为3,且AB∥DC,所以
四边形ABCD为等腰梯形.因为
AB=4米,DC=8米,所以等腰梯形
的高h=2√3米,故S稀ABCD
1
1
(AB+DC)·h=
2
×(4+8)×
2√3=12√3(平方米),所以直四棱柱
的体积V支四检柱AB(D-A1BC1D1
S稀ABCD·AA1=240V5立方米.
14.
2
3
解析:设三棱锥O-ABC、三棱锥
O-DEF的体积分别为V1,V:,表面
积分别为S1,S,高分别为h1,h2,因
AB
h
为
。,所以
3S△ABC
DE
2
S△DEF
S△oAB
S△OBC
S△oAC
SAODE
S
△OEF
S△ODF
hi
则
S△ABC
h2
停-
S△DE
27
8
,则
三棱锥O-ABC与三棱锥O-DEF的
SiV2
相对积之比为SV
9
8
2
4
「X27
3
课时作业17
空间中线
、
面的位置关系
1.D
对于A,aLb,且c⊥b,三条直线
可能在不同的平面;对于B,a∥b,且
c∥b,三条直线可能在不同的平面:对
于C,a∥b,且c⊥b,c垂直于b但可能
不在a与b确定的平面内;对于D,两两
相交且不过同一点的三条直线必然共
面.故选D
2.B对于A,若a∥B,aCa,b二B,则
a∥b或a,b异面,故A错误:对于B,
若a
∥a,则存在直线cCa,使得a∥
c,由于
B,则c⊥B,可得a⊥B,故
B正确;对
C,若a
=a,Y∩B=
b,a∥b,则a∥Y或a,Y相交,故C错
误;对于D,若a⊥B,a二a,设a∩B=
l,只有当a⊥l时,才能得到a⊥B,故
D错误.故选B.
3.D,平面a∥平面ABC,平面
PAB∩平面a=A'B',平面PAB∩
平面ABC=AB,A'B′∥AB,同理
可得A'C'∥AC,B'C'∥BC,
SAA'BC SAABC =A'B2 AB2=
PA2:PA2,又PA':AA'=2:
3,∴.PA':PA=2t5,.S△A
S△ABc=4:25.故选D.
4.A如图,设BC1∩B,C=O,连接
OF,OE,因为F是B,C1的中点,O是
BC1的中,点,
B
所以OF∥BB,OF=号BB,又
A,E∥BB1A,E=2BB,所以
OF∥A1E,OF=A1E,所以四边形
A1FOE是平行四边形,所以A1F∥
OE,又A1F庄平面BC1E,OEC平面
BC1E,所以A1F∥平面BC1E,故A
正确;由A选项的分析可知A,F∥
OE,而OE∩平面BCE=E,所以
AF与平面BCE相交,故C错误;因为
B,C与BC的夹角为T,所以B1C与
平面BCE不垂直,故D错误;设正方体
的棱长为2,则OE=A1F=√5,OC=
√2,CE=3,不满足勾股定理,所以
B,C与OE不垂直,而OE二平面
BCE,所以B,C与平面BC1E不垂
直,故B错误.故选A,
5.C由题意可得PA⊥PB,PA⊥PE,
因为PB∩PE=P,PB,PEC平面
PBE,所以PA⊥平面PBE,又因为
PAC平面PAB,PAC平面PAE,所
以平面PAB⊥平面PBE,平面
PAE⊥平面PBE,A,B正确;如图1,
取AB的中点F,连接DF,交AE于点
G,则△ADE和△ADF均为等腰直角
三角形,所以∠DAE=∠ADF=
45°,所以∠AGD=90°,即DF⊥AE,
如图2,连接PF,因为PG⊥AE,
FG⊥AE,所以∠PGF即为二面角
P-AE-B的平面角,
A
F
B
图1
图2
设AD=2,则DG=GF=√2,在
Rt△PAB中,AB=2AD=4,F为AB
的中点,所以PF=上
AB
=2,所以
PG2+GF2=(2)+(√2)2=4=
PF2,所以∠PGF=90°,所以平面
PAE⊥平面ABCE,D正确;易得
PG⊥平面ABCE,因为PG与平面
PAB相交,所以平面PAB与平面
ABCE不垂直,C错误.故选C
6.A对于A,因为四边形ABCD为矩
形,所以BC⊥AB,又PA⊥平面
ABCD,BCC平面ABCD,所以PA
⊥
BC,又AB∩PA=A,AB,PAC平
面PAB,所以BC⊥平面PAB,又
BCC平面PBC,所以平面PBCL平
面PAB,故A正确;对于B,同理可得
CD⊥平面PAD,又PDC平面PAD,
所以CD⊥PD,所以△PDC为直角三
角形,故B错误;对于C,假设平面
PBC⊥平面PCD,过点B作BE⊥
PC,如图,由平面PBC∩平面PCD=
PC,BEC平面PBC,可得BE⊥平面
PCD,因为CD二平面PCD,所以
BE⊥CD,又CD⊥BC,且BE∩
BC=B,所以CD⊥平面PBC,又
PCC平面PBC,所以CD⊥PC,这与
CD⊥PD矛盾,所以平面PBC与平面
PCD不垂直,故C错误;对于D,因为
PA⊥平面ABCD,BDC
平面
ABCD,所以PA⊥BD,若BD⊥PC,
PA∩PC=P,PA,PCC平面PAC,
所以BD⊥平面PAC,又AC二平面
PAC,所以AC⊥BD,因为四边形
ABCD为矩形,所以AC⊥BD不一定
成立,故BD⊥PC不一定成立,故D错
误.故选A.
A
B
7.AC对于A,若a∥B,m⊥a,则m
B,故A正确;对于B,若a⊥B,m⊥a
则m∥B或mCB,故B错误;对于C,
若m∥B,则存在直线nCB,使得∥
n,又m⊥a,所以n⊥a,又n二B,所以
a⊥B,故C正确;对于D,若m∥a,
m∥B,则a,B平行或相交,故D错误.
故选AC.
8.BCD对于A,如
图,连接OC,因为
AB是半圆O的直
径,所以AC⊥BC,
所以OC与AC不
垂直,因为ACC
平面VAC,所以OC
与平面VAC不可
能垂直,故A错误;对于B,因为M,N
分别为VA,VC的中,点,所以MN∥
AC,因为MN亡平面ABC,ACC平
面ABC,所以MN∥平面ABC,故B
正确;对于C,由选项B可知MN∥
AC,所以∠ACB为MN与BC所成的
角,因为AC⊥BC,所以MN与BC所
成的角为90°,故C正确;对于D,因为
VA⊥平面ABC,BCC平面ABC,所
以VA⊥BC,因为AC⊥BC,VA∩
AC=A,VA,ACC平面VAC,所以
BC⊥平面VAC,因为BC二平面
VBC,所以平面VAC⊥平面VBC,故
D正确.故选BCD.
2
解析:如图,连接DC1,AC1,D1A,
AB.因为F为B:D1的中点,所以F
为A1C1的中点,又E为A1D的中点
所以EF∥DC·又EF史平面
CC1D1D,DC1C平面CC1D1D,所以
EF∥平面CCD1D.同理可证EF∥
平面A1ABB1·故正方体六个面中与直
线EF平行的面有2个.
B
B
0,A,C1⊥B1C1(答案不唯一)
解析:如图所示,连
接B1C,由BC
三
CC1,可
得BC1⊥A
B
B1C,因
此,要证
AB,⊥BC1,则只
要证明
BC1⊥平
面AB,C,即只要
A
证AC
BC1即
可,由直三棱柱可知,只要证ACI
BC即可.因为A,C1∥AC,B,C1∥
BC,故只要证A1C1LB1C1即可,
(或者能推出A,C1⊥B,C1的条件,
如∠A
C1B1=90°等).
11.解:(1)由题可
知,PA⊥底面
ABCD,
AB⊥AD,
以A为原点,B
AB所在直线为
x轴,AD所在直线为y轴,AP所在
直线为之轴,建立如图所示的空间直
角坐标系,
则A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,2,0),
D(0,2,0),P(0,0,1),
所以(分1…2)(o1,2)
亦=(-11).1=,即
B,F两点间的距离为?
(2)证明:由(1)知,
=(-300)A店=1,0.0.
所以=一号A店,即E京∥A店,
即EF∥AB.
又ABC平面PAB,EF史平面
PAB,所以EF∥平面PAB.
(3)证明:AP=(0,0,1),AD=(0.
2,0),DC=(1,0,0),
所以AP,DC=(0,0,1)·(1,0,0)=
0,AD·D元=(0,2,0)·(1,0,
0)=0,
则AP
D元,A市⊥D元,即AP⊥
DC,AD⊥DC.又AP∩AD=A,
且AP,ADC平面PAD,所以DC⊥
平面PAD,又DCC平面PDC,所以
平面PAD⊥平面PDC.
12.A在BB1上取一点G,使得B1G
=
2BG,连接CG,AG,AG与BD交于一
,点F,即为所求(如图所示).
A
B
B
证明如下:CE=
2C1E=4,
.CC1=BB1=6,在直三棱柱
ABC-A1B1C1中,B1G∥CE,且
B1G=CE=4,.四边形B1GCE为
平行四边形,BE∥CG.B1E中
平面ACG,CGC平面
ACG,
.B1E∥平面ACG,即B1E∥平面
ACF,又△BFGO△DFA,:
BF
DE
参考答案
361
BG
2
B=2B,即入的值为
DA
2
故选A
5
13.B假设G是BB,的中点,由于E是
AB的中点,则EG∥AB,,AB,∥
DC1,故DC1∥EG,因此E,G,D,C
在同一平面内,故G是BB1的中点.
对于A,如图,连接EF,AC,AC1,则
EF∥AC,AC∥AC1,故EF∥
A1C1,故直线A1F与直线C,E共面,
A错误;对于B,建立如图所示的空间
直角坐标系,设正方体的棱长为2,则
D(0,0,0),E(2,1,0),F(1,2,0),
G(2,2,1),C1(0,2,2),A1(2,0,2),
故A1下=(-1,2,-2),DE=(2,1,
0),DC1=(0,2,2),由于A1F
DE=-2+2+0=0,A1F·DC
=
0+4-4=0,故A1F⊥DC1,A1F
DE,DC1∩DE=D,DC1DEC平
面DEC1,故直线A1F⊥平面DEC1,
B正确;对于C,连接BC1,BD,由于
AD,∥BC1,AD,寸平面BCD,
BC1C平面BC1D,故AD
∥平面
BC1D,文BD∥B:D1,B,D
士平面
BC1D,BDC平面BC1D,故B1D1∥
平面BCD,又BD1∩
AD=D,
B1D1,AD1C平面
AB1D1,故平面
AB,D1∥平面BC1D,但由于平面
BC1D与平面DEC1相交,故平面
DEC1与平面AB,D1不可能平行,C
错误;对于D,由于DE·DC1=(2,1,
0)·(0,2,2)=2≠0,GC1=(-2,0,
1),GC1·DC1=(-2,0,1)·(0,2,
2)=2≠0,故DC1,DE不垂直,且
DC1,GC1不垂直,又DC1∥EG,故
四边形DEGC,不是直角梯形,D错
误.故选B
14.解:(1)证明:如图,连接BD交AC于
点O,连接EO,由底面ABCD是正方
形,得O为BD的中点,
又点E为线段PD的中点,故
OE∥PB.
又OEC平面AEC,PB丈平面
AEC,故PB∥平面AEC.
(2)证明:由点E为线段PD的中点,
PA=AD,故AE⊥PD.
由PA⊥平面ABCD,CDC平面
ABCD,故PA⊥CD.
又底面ABCD是正方形,
故AD⊥CD.
又AD,PAC平面PAD,AD∩
PA=A,故CD⊥平面PAD,
362闪讲与练·高三二轮数学
又AEC平面PAD,故CD⊥AE
又CD,PDC平面PCD,CD∩
PD=D,故AE⊥平面PCD
(3)由点E为线段PD的中点,故点P
与点D到平面AEC的距离相等,
故VE-PAC=VP-ACE=Vn-ACE
2=
2
3
课时作业18空间角
1.解:(1)证明:ABC-A1B,C1是直三
棱柱,.AB∥A1B1,AB=A1B1,
又点E,F分别为棱AB,A,B1的中
点,.AE∥BF,AE=BF,
.四边形AEB,F是平行四边
形,.AF∥B1E.
又AF庄平面B,CE,B1E二平面
B1CE,故AF∥平面BCE.
(2)在直三棱柱ABC-A,B,C,中,
AB I AC.
如图,以A为原点,AB,AC,AA,所在
直线分别为x轴、y轴、之轴,建立空间
直角坐标系,
z↑A
C
B
E℃
不妨设AB=AC=AA1=2,则A(0,0,
0),C1(0,2,2),E(1,0,0),F(10,2),
于是C1E=(1,-2,-2),AF=(1,0.
2),设直线C1E与直线AF所成角为日,
cos 0=cos(C E,AF)=
C龙.1=-3」=5,则直线
IC E AFI 3X5
5
C,E与直线AF所成角的余弦值
为
2.解:(1)证明:因为AB∥CD,CD亡平
面ABQP,ABC平面ABQP,
所以CD∥平面ABQP
又因为CDC平面CDPQ,平面
CDPQ∩平面ABQP=PQ,所以
CD∥PQ.
(2)如图,在平面ABCD内过点O作
OE∥AB交BC于点E
>B
因为AB⊥平面PAD,所以OE⊥平
面PAD.
因为OPC平面PAD,ODC平面
PAD,所以OE⊥OP,OE⊥OD.
又因为PO⊥AD,
所以OD,OE,OP两两互相垂直
以O为原点,OD,OE,OP所在直线分
别为x轴、y轴、之轴建立空间直角坐标
系,则O(0,0,0),A(一1,0,0),D(4,0,
0),C(4,2,0),B(-1,4,0),P(0,0,2),
BC=(5,-2,0),AP=(1,0,2),
由题意,得C=D币=(-4,0,2),
设平面QBC的法向量为m=(x,y,
m·CQ=0,
之),则
m.BC =0,
即
-4x+2≈
=0,
5x-2y=0,
令x=2,则y
三
5,x=4,于是m=
(2,5,4),所以cosm,
AP〉
m·AP
2+8
2
Im AP
√5X√5
3
故直线PA与平面QBC所成角的正弦
2
值为
3
3.解:(1)证明:如图,设F为PD的中点,
连接AF,EF,
因为E为PC的中点,所以EF∥CD,
1
EF=。CD.
2
又AB∥CD,AB=CD,所以EF∥
AB.EF
AB,所以AF与BE必
2
相交
因为PA=AD,所以AF⊥PD
又PD⊥BE,且AF与BE相交,AF,
BEC平面ABEF,
所以PD⊥平面ABEF.又因为ABC
平面ABEF,所以PD⊥AB.
又AD⊥AB,PD∩AD=
D.PD.
ADC平面PAD,所以AB⊥平
面PAD.
又AB二平面ABCD,所以平面
PAD⊥平面ABCD.
(2)如图,设O,G分别为AD,BC的中
点,连接PO,OG,因为PA=AD
=
PD,所以PO⊥AD.
又平面PAD⊥平面ABCD,平面
PAD∩平面ABCD=AD,POC平
面PAD,
所以PO⊥平面ABCD.又OA,OGC
平面ABCD,
所以PO⊥OA,PO⊥OG.
又OA⊥OG,所以以O为坐标原点,
OA,OG,OP所在直线分别为x轴、
y轴、之轴,建立空间直角坐标系.
由(1)知AB⊥平面PAD,所以
∠APB即为直线PB与平面PAD所成
的角,
AB
所以tan∠APB=
=2,设AP
=
AP
2,则AB=4,
所以A(1,0,0),B(1,4,0),C(-1,4,
0)D(-1,0,0),P(0,0,3).
因为PD⊥平面ABEF,所以平面
ABE的一个法向量为m=PD=(-1,
0,-√3).
设平面PBC的法向量为n=(x,
y),
又BC
=(-2,0,0),PB
(1,
4,-3),
n·BC=
一2x=0,
所以
n.PB
=x+4y-√5之=0,
取n=(0,3,4),