Question

如圖，點P在正方形ABCD所在平面外，PD⊥平面ABCD，PD=AD，則PA與BD所成角的度數(shù)為（　　）

• A、30°
• B、45°
• C、60°
• D、90°

Answer 1

分析：本題求解宜用向量法來做，以D為坐標原點，建立空間坐標系，求出兩直線的方向向量，利用數(shù)量積公式求夾角即可

解答：解：如圖，以D為坐標原點，DA所在直線為x軸，DC所在線為y軸，DP所在線為z軸，建立空間坐標系，
∵點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）
∴

PA

=（1，0，-1），

BD

=（-1，-1，0）
∴cosθ=

PA • BD

| PA |×|  BD |

=

-1

2 × 2

=-

1

2

故兩向量夾角的余弦值為

1

2

，即兩直線PA與BD所成角的度數(shù)為60°．
故選C

點評：本題考查異面直線所角的求法，由于本題中所給的背景建立空間坐標系方便，故采取了向量法求兩直線所成角的度數(shù)，從解題過程可以看出，此法的優(yōu)點是不用作輔助線，大大降低了思維難度．