如图，在空间直角坐标系Oxyz中，正四棱锥PABCD的侧棱长与底边长都为
，点M，N分别在PA，BD上，且
．
（1）求证：MN⊥AD；
（2）求MN与平面PAD所成角的正弦值．
高三数学解答题困难题
如图，在空间直角坐标系Oxyz中，正四棱锥PABCD的侧棱长与底边长都为，点M，N分别在PA，BD上，且．
（1）求证：MN⊥AD；
（2）求MN与平面PAD所成角的正弦值．
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如图，在空间直角坐标系Oxyz中，正四棱锥PABCD的侧棱长与底边长都为，点M，N分别在PA，BD上，且．
（1）求证：MN⊥AD；
（2）求MN与平面PAD所成角的正弦值．
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；
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；
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如图，已知四棱锥
的底面ABCD为正方形，
平面ABCD，E、F分别是BC，PC的中点，
，
．
（1）求证：
平面
；
（2）求二面角
的大小．
【解析】第一问利用线面垂直的判定定理和建立空间直角坐标系得到法向量来表示二面角的。
第二问中，以A为原点，如图所示建立直角坐标系
，，
设平面FAE法向量为
，则
，
，
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如图，长方体ABCD﹣A'B'C'D'中，|AD|=3，|AB|=5，|AA'|=3，设E为DB'的中点，F为BC'的中点，在给定的空间直角坐标系D﹣xyz下，试写出A，B，C，D，A'，B'，C'，D'，E，F各点的坐标．
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如图，四棱锥
中，底面
是平行四边形，
，
平面，
，
，
是
的中点.
（1）求证：
平面
；
（2）若以
为坐标原点，射线
、
、
分别是
轴、
轴、
轴的正半轴，建立空间直角坐标系，已经计算得
是平面
的法向量，求平面
与平面所成锐二面角的余弦值.
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