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12.如图所示,PA=PB=PC,且它们所成的角均为60°,则二面角B-PA-C的余弦值是(  )
A.$\frac{1}{2}$B.$\frac{1}{3}$C.$\frac{\sqrt{3}}{3}$D.$\frac{\sqrt{3}}{2}$

分析 取PA=PB=PC=2,PE=1,连接BE,CE,运用题目的条件得出∠BEC为二面角B-PA-C的平面角,△BEC中,BE=CE=$\sqrt{3}$,BC=2,运用余弦定理求解即可.

解答 解:取PA=PB=PC=2,PE=1,连接BE,CE
∵∠BPE=∠CPE=60°,
∴△PBE≌△PCE,
∴BE=CE,
根据余弦定理得出:BE=CE=$\sqrt{3}$,
∴根据勾股定理判断出BE⊥PE,CE⊥PE,
∠BEC为二面角B-PA-C的平面角,
∵△BEC中,BE=CE=$\sqrt{3}$,BC=2,
∴cos∠BEC=$\frac{3+3-4}{2×\sqrt{3}×\sqrt{3}}$=$\frac{1}{3}$,
故选:B

点评 本题考查的知识点是二面角的平面角及求法,其中求出二面角的平面角转化为三角形中求解是解答本题的关键.

练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:选择题

12.如图,正三棱锥A-BCD中,E、F分别为BD、AD的中点,且EF⊥CF,底面边长为2,则点B到平面ACD的距离为(  )
A.1B.$\sqrt{3}$C.$\frac{\sqrt{2}}{2}$D.$\sqrt{2}$

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

3.如图,四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为正方形,PA=PD,PA⊥平面PDC,
E为棱PD的中点.
(1)求证:平面PAD⊥平面ABCD;
(2)求二面角E-AC-B的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

20.如图,已知边长为4的菱形ABCD中,∠ABC=60°.将菱形ABCD沿对角线PA折起得到三棱锥D-ABC,设二面角D-AC-B的大小为θ.
(1)当θ=90°时,求异面直线AD与BC所成角的余弦值;
(2)当θ=60°时,求直线AD与平面ABC所成角的正弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

7.如图所示,PA⊥平面ABC,点C在以AB为直径的⊙O上,∠CBA=30°,PA=AB=2,点E为线段PB的中点,点M在$\widehat{AB}$上,且OM∥AC.
(1)求证:平面MOE∥平面PAC;
(2)求证:平面PAC⊥PCB;
(3)设二面角M-BP-C的大小为θ,求cosθ的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

17.如图所示,平面ABCD⊥平面BCEF,且四边形ABCD为矩形,四边形BCEF为直角梯形,BF∥CE,BC⊥CE,DC=CE=4,BC=BF=2
(Ⅰ)求证:AF∥平面CDE;
(Ⅱ)求二面角F-AE-D的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:填空题

4.正四面体ABCD的棱长为a,EFG分别是AB,AC,CD的中点,截面EFG交棱BD于H则点A到截面EFGH的距离是$\frac{\sqrt{2}}{2}a$.

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科目:高中数学 来源: 题型:解答题

1.如图,在四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,底面ABCD是边长为2的菱形,∠BAD=60°,E是PC的中点.
(1)求证:PC⊥BD;
(2)若四棱锥P-ABCD的体积为4,求DE与平面PAC所成角的大小.

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科目:高中数学 来源: 题型:选择题

2.已知复数z满足z(1+i)=1(其中i为虚数单位),则z的共轭复数是(  )
A.$\frac{1+i}{2}$B.$\frac{1-i}{2}$C.$\frac{-1+i}{2}$D.$\frac{-1-i}{2}$

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