(2011•浙江)如圖,在三棱錐P﹣ABC中,AB=AC,D為BC的中點,PO⊥平面ABC,垂足O落在線段AD上,已知BC=8,PO=4,AO=3,OD=2
(1)證明:AP⊥BC;
(2)在線段AP上是否存在點M,使得二面角A﹣MC﹣β為直二面角?若存在,求出AM的長;若不存在,請說明理由.

以O(shè)為原點,以AD方向為Y軸正方向,以射線OP的方向為Z軸正方向,建立空間坐標系,
則O(0,0,0),A(0,﹣3,0),B(4,2,0),C(﹣4,2,0),P(0,0,4)
(1)則

=(0,3,4),

=(﹣8,0,0)
由此可得

•

=0
∴

⊥

即AP⊥BC
(2)設(shè)

=λ

,λ≠1,則

=λ(0,﹣3,﹣4)

=

+

=

+λ

=(﹣4,﹣2,4)+λ(0,﹣3,﹣4)

=(﹣4,5,0),

=(﹣8,0,0)
設(shè)平面BMC的法向量

=(a,b,c)
則


令b=1,則

=(0,1,

)
平面APC的法向量

=(x,y,z)
則

即

令x=5
則

=(5,4,﹣3)
由

=0
得4﹣3

=0
解得λ=

故AM=3
綜上所述,存在點M符合題意,此時AM=3

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,已知正三棱柱ABC-A
1B
1C
1的底面邊長為8,側(cè)棱長為6,D為AC中點。

(1)求證:直線AB
1∥平面C
1DB;
(2)求異面直線AB
1與BC
1所成角的余弦值
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,四棱錐

中,底面

為平行四邊形,

,

,

,

是正三角形,平面

平面

.
(1)求證:

;
(2)求三棱錐

的體積.

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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在正方體

中,

,

為

的中點,

為

的中點.
(1)求證:平面

平面

;
(2)求證:

平面

;
(3)設(shè)

為正方體

棱上一點,給出滿足條件

的點

的個數(shù),并說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
如圖,在棱長為2的正方體ABCD-A
1B
1C
1D
1中,E為棱CC
1的中點。

(1)求證:BD⊥AE;
(2)求點A到平面BDE的距離.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知

是兩條不同直線,

是三個不同平面,則下列正確的是( )
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
如圖,在矩形ABCD中,AB=1,BC=a(a>0),PA⊥平面AC,BC邊上存在點Q,使得PQ⊥QD,則實數(shù)a的取值范圍是________.

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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:單選題
已知m和n是兩條不同的直線,α和β是兩個不重合的平面,那么下面給出的條件中一定能推出m⊥β的是( 。
A.α⊥β,且m?α | B.m∥n,且n⊥β |
C.α⊥β,且m∥α | D.m⊥n,且n∥β |
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