山东省滨州市博兴县第三中学2020_2021学年高二数(16)
发布时间:2021-06-07
发布时间:2021-06-07
- 16 - (2)求点B 到平面PEC 的距离.
【答案】(1)
4π;(2
)4 【解析】
【分析】
(1)建立空间直角坐标系,利用平面PEC 和平面PCD 的法向量,计算出二面角E PC D --的余弦值,由此求得二面角的大小.
(2)通过平面PEC 的法向量、直线BE 的方向向量,计算出点B 到平面PEC 的距离.
【详解】(1)以D 为原点,向量DA ,DC ,DP 的方向分别为x ,y ,轴的正方向建立空间直角坐标系,
设AD x =,由已知可得(0,0,0)D
,P ,(0,2,0)C ,1,,02E x ⎛
⎫ ⎪⎝⎭
,
∴1,,2PE x ⎛= ⎝,3,,02EC x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭
,
∵PE EC ⊥,∴0PE EC ⋅=
,∴x ,
∴1,02E ⎫⎪⎪⎝⎭
,31,2
PE ⎛= ⎝,3,02EC ⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭. 设平面PEC 的一个法向量为(),,n x y z =,
由0n
PE ⋅=,0
n EC ⋅=,
得1022302
2x y x y +
=⎪⎪⎨⎪-
+=⎪⎩,令1y =
,则x z ==所以(3,1,n =, 取平面PCD 的一个法向量为()1,0,0m =,
设二面角E PC D --的大小为θ,由图可知θ为锐角. ∴2cos 2m n
m n θ⋅==⋅,∴4
πθ=,