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如图,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AD,点E,F分别为AB、PD的中点

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/30 22:23:32
如图,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AD,点E,F分别为AB、PD的中点
(1)求证:AF∥平面PCE
(2)EF与平面PCD所成的角的余弦值
如图,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥底面ABCD,PA=AD,点E,F分别为AB、PD的中点
(1)求证:AF∥平面PCE
证明:作PC的中点G
连接FG、EG
则FG=1/2CD
FG∥CD
∵E是AB的中点
∴AE=1/2AB
∵四边形ABCD是正方形
∴AB∥CD
AB=CD
∴FG=AE
FG∥AE
∴四边形AEGF是平行四边形
∴AF∥EG
AF=EG
∵EG属于面PCE
∴AF∥面PCE
(2)EF与平面PCD所成的角的余弦值
连接EF
∵PA⊥底面ABCD
∴平行四边形AEGF是矩形
∵PA=AD,F是PD中点
∴AF⊥PD,EG⊥PC
∴面AEGF⊥面PCD
∴∠EFG就是EF与平面PCD所成的角
∵EG=AF=√2AD/2,AE=FG=1/2CD=1/2AD
∴EF=√3AD/2
∴FG/EF=√3/3
即EF与平面PCD所成的角的余弦值是√3/3