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1、试题题目:如图,在三棱锥-P-ABCD中,平面ABC⊥平面APC,AB=BC=AP=PC=,∠ABC..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-16 07:30:00

试题原文

如图,在三棱锥-P-ABCD中,平面ABC⊥平面APC,AB=BC=AP=PC=,∠ABC=∠APC=90°,
(1)求直线PA与平面PBC所成角的正弦值;
(2)若动点M在底面三角形ABC上,二面角M-PA-C的余弦值为,求BM的最小值。

  试题来源:江苏期末题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:用向量方法解决线线、线面、面面的夹角问题



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:

解:(1)取AC中点O,因为AB=BC,
所以OB⊥OC,
∵平面ABC⊥平面APC,平面ABC∩平面APC=AC,
∴OB⊥平面PAC,
∴OB⊥OP,
以O为坐标原点,OB、OC、OP分别为 x、y、z轴
建立如图
所示空间直角坐标系,
因为AB=BC=PA=
所以OB=OC=OP=1,
从而O(0,0,0),B(1,0,0),
A(0,-1,0),C(0,1,0),P(0,0,1),

设平面PBC的法向量
得方程组


∴直线PA与平面PBC所成角的正弦值为
(2)由题意平面PAC的法向量
设平面PAM的法向量为

又因为




∴n+1=3m或n+1=-3m(舍去),
∴B点到AM的最小值为垂直距离

3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“如图,在三棱锥-P-ABCD中,平面ABC⊥平面APC,AB=BC=AP=PC=,∠ABC..”的主要目的是检查您对于考点“高中用向量方法解决线线、线面、面面的夹角问题”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中用向量方法解决线线、线面、面面的夹角问题”。


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