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【題目】如圖:三棱錐P﹣ABC中,PA⊥底面ABC,若底面ABC是邊長為2的正三角形,且PB與底面ABC所成的角為 .若M是BC的中點,求:

(1)三棱錐P﹣ABC的體積;
(2)異面直線PM與AC所成角的大小(結果用反三角函數值表示).

【答案】
(1)解:因為PA⊥底面ABC,PB與底面ABC所成的角為

所以

因為AB=2,所以


(2)解:連接PM,取AB的中點,記為N,連接MN,則MN∥AC

所以∠PMN為異面直線PM與AC所成的角

計算可得: ,MN=1,

異面直線PM與AC所成的角為


【解析】(1)欲求三棱錐P﹣ABC的體積,只需求出底面積和高即可,因為底面ABC是邊長為2的正三角形,所以底面積可用 來計算,其中a是正三角形的邊長,又因為PA⊥底面ABC,所以三棱錐的高就是PA長,再代入三棱錐的體積公式即可.(2)欲求異面直線所成角,只需平移兩條異面直線中的一條,是它們成為相交直線即可,由M為BC中點,可借助三角形的中位線平行于第三邊的性質,做出△ABC的中位線,就可平移BC,把異面直線所成角轉化為平面角,再放入△PMN中,求出角即可.

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