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已知四棱锥的底面ABCD为菱形,,侧面PAD与底面ABCD所成的角为是等边三角形,点P到平面ABCD距离为

1)证明:

2)求二面角余弦值.

 

答案:
(1)证明见解析 (2) 【解析】 (1)要证明线线垂直,可转化为证明线面垂直,取AD中点E,即证明平面; (2)由几何体的关系,得到如图所示的空间直角坐标系,设PB的中点为G,由(1)可知都与交线垂直,与的夹角为所求二面角的平面角. (1)取AD中点E, 则由已知得平面 (2)平面平面PBE, 又平面平面. 过P作交BE的延长线于O,则面ABCD, 由题可得到 建立如图所示直角坐标系,设PB的中点为G, 则,,PB中点 连接AG,,,, , 于是,, 与的夹角为所求二面角的平面角, 则.
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