如图,点P在正方形ABCD所在平面外,PD⊥平面ABCD,PD=AD,则PA与BD所成角的度数为( ) A.30° B.45° C.60° D.90°
问题描述:
如图,点P在正方形ABCD所在平面外,PD⊥平面ABCD,PD=AD,则PA与BD所成角的度数为( )
A. 30°
B. 45°
C. 60°
D. 90°
答
如图,以D为坐标原点,DA所在直线为x轴,DC所在线为y轴,DP所在线为z轴,建立空间坐标系,
∵点P在正方形ABCD所在平面外,PD⊥平面ABCD,PD=AD,令PD=AD=1
∴A(1,0,0),P(0,0,1),B(1,1,0),D(0,0,0)
∴
=(1,0,-1),PA
=(-1,-1,0)BD
∴cosθ=
=
•PA
BD |
|×| PA
|BD
=−−1
×
2
2
1 2
故两向量夹角的余弦值为
,即两直线PA与BD所成角的度数为60°.1 2
故选C