如圖,菱形ABCD中,∠A=60°,把菱形ABCD沿對角線BD折成二面角A-BD-C,AC=BD,空間中的點P滿足PA、PB、PC兩兩垂直,則下列命題中錯誤的是( 。
分析:根據(jù)已知可判斷出四棱錐A-BCD為正四面體,將四棱錐A-BCD補(bǔ)成一個正方體,建立空間坐標(biāo)系,利用向量法,逐一判斷四個答案的真假,可得答案.
解答:解:∵菱形ABCD中,∠A=60°,把菱形ABCD沿對角線BD折成二面角A-BD-C,AC=BD,
可得四棱錐A-BCD為正四面體
將四棱錐A-BCD補(bǔ)成一個正方體,如下圖所示:
設(shè)正方體的棱長為1,易得向量
a
=(1,-1,1)為平面ABD的一個法向量;
b
=(-1,1,1)為平面BCD的一個法向量
設(shè)二面角A-BD-C的平面角為θ,則cosθ=
|
a
b
|
|
a
|•|
b
|
=
1
3
,故A正確;
PC
=(1,0,0),∵
PC
a
=1≠0,故PC的方向與平面ABD的法向量不垂直,故PC∥平面ABD不成立,故B不正確;
PB
=(0,0,-1),
CD
=(0,1,-1),∵cos<
PB
,
CD
>=
2
2
,故PB與CD所成角為45°,故C正確;
BD
=(1,1,0),故
PB
BD
=0,故PB⊥BD,故D正確;
故選B
點評:本題考查的知識點是命題的真假判斷與應(yīng)用,二面角的平面角及求法,空間線面關(guān)系的判定,構(gòu)造空間坐標(biāo)系,將線面夾角問題,二面角問題轉(zhuǎn)化為向量夾角問題是解答的關(guān)鍵.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•閘北區(qū)二模)如圖,菱形ABCD中,AB=AC=1,其對角線的交點為O,現(xiàn)將△ADC沿對角線AC向上翻折,使得OD⊥OB.在四面體ABCD中,E在AB上移動,點F在DC上移動,且AE=CF=a(0≤a≤1).
(1)求線段EF的最大值與最小值;
(2)當(dāng)線段EF的長最小時,求異面直線AC與EF所成角θ的大。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2012•湘潭模擬)如圖,菱形ABCD中,∠ABC=60°,AE⊥平面ABCD,CF⊥平面ABCD,AB=AE=2,CF=3.
(1)求證:EF⊥平面BDE;
(2)求銳二面角E-BD-F的大。

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年山東省煙臺市高三上學(xué)期期末考試?yán)砜茢?shù)學(xué)試卷(解析版) 題型:解答題

如圖,菱形ABCD中,,平面ABCD平面ABCD,

(1)求證:平面BDE;

(2)求銳二面角的大小.

 

查看答案和解析>>

科目:高中數(shù)學(xué) 來源:2012年上海市閘北區(qū)高考數(shù)學(xué)二模試卷(理科)(解析版) 題型:解答題

如圖,菱形ABCD中,AB=AC=1,其對角線的交點為O,現(xiàn)將△ADC沿對角線AC向上翻折,使得OD⊥OB.在四面體ABCD中,E在AB上移動,點F在DC上移動,且AE=CF=a(0≤a≤1).
(1)求線段EF的最大值與最小值;
(2)當(dāng)線段EF的長最小時,求異面直線AC與EF所成角θ的大小.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案