已知从一点P引出三条射线PA、PB、PC,且两两成60°角,那么直线PC与平面PAB所成角的余弦值是(  )A. 12B. 33C. 22D. 63

问题描述:

已知从一点P引出三条射线PA、PB、PC,且两两成60°角,那么直线PC与平面PAB所成角的余弦值是(  )
A.

1
2

B.
3
3

C.
2
2

D.
6
3

过PC上一点D作DO⊥平面APB,则∠DPO就是直线PC与平面PAB所成的角.
因为∠APC=∠BPC=60°,所以点O在∠APB的平分线上,即∠OPE=30°.
过点O作OE⊥PA,OF⊥PB,因为DO⊥平面APB,则DE⊥PA,DF⊥PB.
设PE=1,∵∠OPE=30°∴OP=

1
cos30°
=
2
3
3

在直角△PED中,∠DPE=60°,PE=1,则PD=2.
在直角△DOP中,OP=
2
3
3
,PD=2.则cos∠DPO=
OP
PD
=
3
3

即直线PC与平面PAB所成角的余弦值是
3
3

故选B.
答案解析:过PC上一点D作DO⊥平面APB,则∠DPO就是直线PC与平面PAB所成的角,说明点O在∠APB的平分线上,通过直角三角形PED、DOP,求出直线PC与平面PAB所成角的余弦值.
考试点:直线与平面所成的角.
知识点:本题考查直线与平面所成角的求法,直线与直线的垂直的证明方法,考查空间想象能力,计算能力、转化能力.