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问题: 过正方形ABCD的顶点A作线段AP垂直平面ABCD,且AP=AB,则平面ABP与平面CDP所成的二面角的大小是多少

解答:

如图所示,作PQ∥AB,则AB是二面角AB-P-CD的棱,且PQ∥CD,
∵ PA⊥面ABCD,CD⊥AD,由三垂线逆定理CD⊥PD, ∴ PD⊥PQ
又PA⊥AB, ∴ PA⊥PQ。 ∴ ∠APD是二面角AB-P-CD的平面角,
∵ △PAD是等腰Rt△,∴ ∠APD=45°,即平面ABP与平面CDP所成的二面角的大小是45°.