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1、试题题目:如图,已知四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥面ABCD,且PA=AD=2,..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-16 07:30:00

试题原文

如图,已知四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥面ABCD,且PA=AD=2,点M,N分别在PD,PC上,,PM=MD,
(Ⅰ)求证:PC⊥面AMN;
(Ⅱ)求二面角B-AN-M的余弦值。

  试题来源:吉林省模拟题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:用向量方法解决线线、线面、面面的夹角问题



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
解:(Ⅰ)PC⊥AM,四棱锥P-ABCD的底面是正方形,
PA⊥面ABCD,
故可以建立如图所示的空间直角坐标系,
又∵PA=AD=2,
∴P(0,0,2),D(0,2,0),B(2,0,0), 
∴M(0,1,1),C(2,2,0),
,       



求得,  

∴AN⊥PC,  
又PC⊥AM且AM∩AN=A,  
∴PC⊥面AMN。  
(Ⅱ)设平面BAN 的法向量为, 

,  
是平面AMN的法向量,

∴二面角B-AN-M的余弦值
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“如图,已知四棱锥P-ABCD的底面是正方形,PA⊥面ABCD,且PA=AD=2,..”的主要目的是检查您对于考点“高中用向量方法解决线线、线面、面面的夹角问题”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中用向量方法解决线线、线面、面面的夹角问题”。


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