ADMCBNPQADMCBNPQxyz:立体几何 4三、解答题:1(本小题满分 12 分)已知四棱锥 PABCD中 PA 平面 ABCD ,且44PAPQ ,底面为直角梯形,090 ,CDABAD2,1,2,ABCDAD,M N 分别是,PD PB 的中点.(1)求证: MQ // 平面 PCB ;(2)求截面 MCN 与底面 ABCD 所成二面角的大小;(3)求点 A 到平面 MCN 的距离..解析(一):以 A 为原点,以,,AD AB AP 分别为 , ,x y z 建立空间直角坐标系Oxyz,由2,1,2,ABCDAD44PAPQ ,,M N 分别是,PD PB 的中点,可得:20,0,0 ,0,2,0 ,2,1,0 ,2,0,0 ,0,0,4 ,0,0,3 ,,0,2 ,0,1,22ABCDPQMN,∴2, 1,0 ,0,2, 4BCPB�,2 ,0,12MQ �………2 分设平面的 PBC 的法向量为0, ,nx y z�,则有: 00, ,2, 1,0020, ,0,2, 40240nBCx y zxynPBx y zyz ��令1z ,则02,22,2,1xyn �,……………3 分∴02 ,0,12,2,102MQ n �,又 MQ 平面 PCB∴ MQ //平面 PCB ……………4 分(2)设平面的 MCN 的法向量为, ,nx y z,又2 , 1,2 ,2,0,22CMCN �则有: 22, ,, 1,202022, ,2,0,20220nCMx y zxyznCNx y zxz ����令1z ,则2,12,1,1xyn ,…………6 分又0,0,4AP �为平面 ABCD 的法向量,∴41cos,2 42n APn APnAP������,又截面 MCN 与底面 ABCD 所成二面角为锐二面角,∴截面 MCN 与底面 ABCD 所成二面角的大小为 3…………8 分(3) 2, 1,0CA �,∴所求的距离221 1 1 0322n CAdn ��………12 分解析(二):(1)APEEDED取的中点 ,连结,则//CN,………………1 分/ // /QEPMQEDMQCN依题有 为的中点,所以,所以, ………………2 分又 MQ 平面 PCB ,CN平面 PCB , ∴ MQ //平面 PCB ………………4 分(2)易证:/ /MENABCD平面底面,BADCPEQMNMCNMENMCNABCD所以截面与平面所成的...