面PAD所成二面角的平面角。易得ta
AOD
52
,故平面PDE与平PAD所成二面角的正切值为
52
;
(2)解法1(面积法)如图∵AD⊥PA、ABPA∩ABA,∴DA⊥平面BPA于A同时,BC⊥平面BPA于B,∴△PBA是△PCD在平面PBA上的射影设平面PBA与平面PDC所成二面角大小为θ0cosθS△PABS△PCD2θ45。即平面BAP与平面PDC所成的二面角的大小为45°。解法2(补形化为定义法)如图:将四棱锥PABCD补形得正方体ABCD-PQMN,PQ⊥PA、则PD,于是∠APD是两面所成二面角的平面角。在Rt△PAD中,PAAD,则∠APD45°。即平面BAP与平面PDC所成二面角的大小为45°。例6.1)图6,三棱柱ABCA1B1C1的底面边长为3,棱AA1(如正侧
323,
D是CB延长线上一点,且BDBC。求二面角B1ADB的大小。略去了(该题的①,③问)(2)已知球O的半径是1,A、B、C三点都在球面上,A、B两点和A、C两点的球面距离都是(A)
23
4
,B、C两点的球面距离是(B)
3
3
,则二面角BOAC的大小是((C)
2
)(D)
4
解析:1)取BC的中点O,连AO。(由题意:平面ABC平面BCC1B1,AOBC,∴AO平面BCC1B1,
6
f以O为原点,建立如图6所示空间直角坐标系,则∴
A(00AD(32920323),B(323),00),D(92B1D3(00),B1(30),332230),
32
BB10(
z
A
32
30),
由题意
BB10(32
BB1平面
ABD,
∴
30)平面ABD的法向量。为
A1
设
平面
AB1D
的法向量为
OBD
C
C1
y
B1
2xyz,
AD2
2B1D
AD02,
2B1D0
x
则
,
∴
∴
39x3z022,33x3y02
33yx。∴2z3x
3232
即
不妨设
2
1
,
3
由cosBB1
2
BB1
2BB1
2
332
232
12
,
得BB1
260。故所求二面角B1ADB的大小为60。评析:1)用法向量的方法处理二面角的问题时,将传统求二面角问题时(的三步曲:“找证求”直接简化成了一步曲:“计算”,这表面似乎谈化了学生的空间想象能力,但实质不然,向量法对学生的空间想象能力要求更高,也更加注重对学生创新能力的培养,体现了教育改革的精神;(2)此法在处理二面角问r