2011辽宁高考数学理科立体几何题是用几何方法做的(答案是向量法)。见问题补充。
(1)证明了∵四边形ABCD是正方形,PD⊥平面ABCD,PD∑QA,QA = AB = PD。
∴AD=AQ,∠QAD=90
q是QE⊥PD,PD是e
PQC⊥飞机dcq;
∴E是PD == >的中点;QD=QP,QD⊥QP
CD⊥伊织表面AQPD== >CD⊥PQ
∴PQ⊥表面干熄焦
∴ PQC⊥干熄焦
(2)分析:设ABCD边长为1。
容易知道BC⊥面PCD== >BC⊥PC
∴bc=cd=1,pd=2==>;PC =√5 = = & gt;PB=√6
过c,CF⊥PB过PB到f,过q,QG⊥PB过PB到g,过f,HF//QG过QB到h,连接HC。
∴∠CFH是二面角Q-BP-C的平面角
bc^2=bf*bp==>;1 = BF *√6 = = & gt;BF=√6/6== >CF=√(BC^2-BF^2)=√30/6
伊织BQ=DQ=PQ=√2
∴G是PB的中点
QG=√(BQ^2-BG^2)=√2/2
⊿bfh∽⊿bgq==>;高炉/高炉=高炉/QG =高炉/BQ
∴HF=√2/6,BH=√2/3
∵BC⊥BQ
∴ch=√(bc^2+bh^2)=√11/3
根据余弦定理HC 2 = FC 2+FH 2-2 * FC * HF * COS ∠ CFH
11/9 = 5/6+1/18-2 *√30/6 *√2/6 * cos∠CFH
cos∠CFH=-√15/5
∴二面角的余弦Q-BP-C是-√ 15/5。