因为PA⊥平面ABCD,底面ABCD为矩形,所以AB,AD,AP两两垂直.
如图,以A为坐标原点,\s\up6(→(→)的方向为x轴的正方向,建立空间直角坐标系,则D(0,,0),E,B(1,0,0),C(1,,0),于是\s\up6(→(→)=,
\s\up6(→(→)=(1,,0).
设n=(x,y,z)为平面ACE的法向量,
则\s\up6(→(n·\o(AC,\s\up6(→)即所以
令y=-1,则x=z=.
所以平面ACE的一个法向量为n=(,-1,).
[变问法]本例条件不变,试求直线PC的一个方向向量和平面PCD的一个法向量.
解:
如图所示,建立空间直角坐标系,则P(0,0,1),C(1,,0),所以\s\up6(→(→)=(1,,-1),即为直线PC的一个方向向量.
设平面PCD的法向量为n=(x,y,z).因为D(0,,0),所以\s\up6(→(→)=(0,,-1).
由\s\up6(→(n·\o(PC,\s\up6(→)即
所以
令y=1,则z=.
所以平面PCD的一个法向量为(0,1,).
待定系数法求平面法向量的步骤