如图,在四棱锥P—ABCD中,侧面PAD⊥底面ABCD,侧棱PA=PD=,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点。 求异面直线PB与CD所成角的余弦值。

admin2021-08-05  5

问题 如图,在四棱锥P—ABCD中,侧面PAD⊥底面ABCD,侧棱PA=PD=,底面ABCD为直角梯形,其中BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O为AD中点。

求异面直线PB与CD所成角的余弦值。

选项

答案连结BO,在直角梯形ABCD中,BC∥AD,AD=2AB=2BC,有OD∥BC且DD=BC[*] 所以四边形OBCD是平行四边形,所以OB∥DC。由(1)知PO⊥OB,∠PBO为锐角,所以∠PBO是异面直线PB与CD所成的角。因为AD=2AB=2BC=2,在Rt△AOB中,AB=1,AO=1,所以[*]在Rt△POA中,因为[*]所以OP=1。在Rt△PBO中,[*] 所以异面直线PB与CD所成的角的余弦值为 [*]

解析
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