在正四棱锥S-ABCD中,O为顶点在底面内的投影,P为侧棱SD的中点,且SO=OD,则直线BC与平面PAC的夹角是(  

在正四棱锥S-ABCD中,O为顶点在底面内的投影,P为侧棱SD的中点,且SO=OD,则直线BC与平面PAC的夹角是(  )
A.30°
B.45°
C.60°
D.75°
conan5020 1年前 已收到1个回答 举报

楚他kk 幼苗

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解题思路:以O为坐标原点,以OA为x轴,以OB为y轴,以OS为z轴,建立空间直角坐标系O-xyz,利用向量法求解.

如图,以O为坐标原点,以OA为x轴,以OB为y轴,以OS为z轴,
建立空间直角坐标系O-xyz.
设OD=SO=OA=OB=OC=a,
则A(a,0,0),B(0,a,0),C(-a,0,0),P(0,-[a/2],[a/2]),


CA=(2a,0,0),

AP=(-a,-[a/2],[a/2]),

CB=(a,a,0),
设平面PAC的一个法向量为

n,


n•

CA=0,

n•

AP=0,


2ax=0
−2ay+2az=0,可取

n=(0,1,1),
∴cos<

CB,n>=


CB•n
|

CB|•|n|=
a

2a2•
2=[1/2],
∴<

CB,n>=60°,
∴直线BC与平面PAC的夹角为90°-60°=30°.
故选:A.

点评:
本题考点: 用空间向量求直线与平面的夹角;直线与平面所成的角.

考点点评: 本题考查直线与平面所成角的大小的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意向量法的合理运用.

1年前

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