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(本题满分12分)

如图,四棱锥的底面是正方形,,点E在棱PB上。

(Ⅰ)求证:平面

(Ⅱ)当且E为PB的中点时,求AE与平

面PDB所成的角的大小。

 

【答案】

(1)见解析;(2).

【解析】第一问通过四边形ABCD是正方形,证明PD⊥底面ABCD,然后证明AC⊥平面PDB,即可证明平面平面AEC⊥平面PDB.

第二问,以D为坐标原点建立如图的空间直角坐标系D-xyz.设AB=1,分别求解得到平面PBD的法向量,以及直线AE的方向向量,利用向量的数量积得到线面角的大小即可。

(1)解:(1)∵四边形ABCD是正方形,

∴AC⊥BD,

∵PD⊥底面ABCD,

∴PD⊥AC,BD∩PD=D

∴AC⊥平面PDB,

又∵AC⊂平面AEC

∴平面平面AEC⊥平面PDB.(2)

 

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