已知在四边形ABCD中,AD∥BC,AD=AB=1,∠BCD=45°,∠BAD=90°,将△ABD沿对角线BD折起到如图所示PBD的

2024-12-22 21:12:42
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回答1:

(1)证明:∵∠BAD=45°,AD=AB,∴∠ADB=∠ABD=45°
∵AD∥BC,∠BCD=45°,∴BD⊥DC
∵平面PBD⊥平面BCD,CD?平面BCD,∴CD⊥平面PBD,∵PB?平面PBD,∴CD⊥PB;
(2)解:过P作PE⊥BD于E,由平面PBD⊥平面BCD得,PE⊥平面BCD,
过E作EF⊥BC于F,连结PF,由三垂线定理可证PF⊥BC
 
∴∠PFE为二面角P-BC-D的平面角,
∵PB=PD=1.
∴PE=BE=

2
2
,EF=
2
2
BE=
1
2
,在Rt△PEF中
∠PEF=90°,tanPFE=
PE
EF
2

∴二面角P-BC-D的大小为arctan
2

(3)解:设D到平面PBC的距离为h,
由PB=1求得BD=DC=
2
,BC=2,PC=
3

由PB⊥PD,PB⊥CD,∴PB⊥平面PCD,
∵PC?平面PCD,∴PB⊥PC
∵VC-PBD=VD-PBC
1
3
×
1
2
×PB×PD×DC

=
1
3
×
1
2
×PB×PC×h
,则可得:
h=