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问题: 在平面a内有角BAC=90度,PA是平面a的斜线,且角PAB=角PAC=60度,

在平面a内有角BAC=90度,PA是平面a的斜线,且角PAB=角PAC=60度,则PA与平面a所成的角为多少? 为什么? 要过程。

解答:

设PA的长为2.作平面ABC的垂线PQ,Q是垂足.同时分别作AB;AC的垂线PD;PE,D;E是垂足.显然,60°的直角△ADP≌△AEP,
所以PD=PE=√3,AD=AE=1.因此QD=QE(等长的斜线的射影也等)
并且QD⊥AD;QE⊥AE.(三垂线定理的逆定理)
因此AQ是∠BAC的平分线:QAE=QAE=45°
在直角△ADQ中QD=AD=1;AQ=2.
所以,在直角△PQA中,cos∠PAQ=AQ/AP=√2/2.因此直线PA与平面ABC的角是45°