如圖,在三棱錐P﹣ABC中,AB=AC,D為BC的中點(diǎn),PO⊥平面ABC,垂足O落在線段AD上,已知BC=8,PO=4,AO=3,OD=2
(Ⅰ)證明:AP⊥BC;
(Ⅱ)在線段AP上是否存在點(diǎn)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.
解:以O(shè)為原點(diǎn),以AD方向?yàn)閅軸正方向,以射線OP的方向?yàn)閆軸正方向,建立空間坐標(biāo)系,則O(0,0,0),A(0,﹣3,0),B(4,2,0),C(﹣4,2,0),P(0,0,4)
(I)則 =(0,3,4), =(﹣8,0,0)
由此可得 · =0
∴ ⊥  即AP⊥BC
(II)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(diǎn)M符合題意,此時(shí)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: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在三棱錐P-ABC中,PA、PB、PC兩兩垂直,且PA=3.PB=2,PC=1.設(shè)M是底面ABC內(nèi)一點(diǎn),定義f(M)=(m,n,p),其中m、n、p分別是三棱錐M-PAB、三棱錐M-PBC、三棱錐M-PCA的體積.若f(M)=(
1
2
,x,y),且
1
x
+
a
y
≥8恒成立,則正實(shí)數(shù)a的最小值為
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,在三棱錐P-ABC中,PA⊥底面ABC,∠ACB=90°,AE⊥PB于E,AF⊥PC于F,若PA=AB=2,∠BPC=θ,則當(dāng)△AEF的面積最大時(shí),tanθ的值為(  )

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,在三棱錐P-ABC中,PA=PB=AB=2,BC=3,∠ABC=90°,平面PAB⊥平面ABC,D、E分別為AB、AC中點(diǎn).
(Ⅰ)求證:DE‖平面PBC;
(Ⅱ)求證:AB⊥PE;
(Ⅲ)求二面角A-PB-E的大。

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖,在三棱錐P-ABC中,已知PA=PB=PC,∠BPA=∠BPC=∠CPA=40°,一繩子從A點(diǎn)繞三棱錐側(cè)面一圈回到點(diǎn)A的最短距離是
3
,則PA=
1
1

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖,在三棱錐P-ABC中,PA⊥底面ABC,∠BCA=90°,AP=AC,點(diǎn)D,E分別在棱
PB,PC上,且BC∥平面ADE
(I)求證:DE⊥平面PAC;
(Ⅱ)當(dāng)二面角A-DE-P為直二面角時(shí),求多面體ABCED與PAED的體積比.

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