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1、试题题目:如图,在三棱锥P-ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,侧面PAB为等边三角形..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-19 07:30:00

试题原文

如图,在三棱锥P-ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,侧面PAB为等边三角形,侧棱PC=2
(Ⅰ)求证:PC⊥AB;
(Ⅱ)求证:平面PAB⊥平面ABC;
(Ⅲ)求二面角B-AP-C的余弦值。

  试题来源:北京期末题   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:直线与平面垂直的判定与性质



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:

解:(Ⅰ)设AB中点为D,连结PD,CD,
因为AP=BP,所以PA⊥AB,
又AC=BC,所以CD⊥AB,
因为
所以AB⊥平面PCD,
因为平面PCD,
所以PC⊥AB; 
(Ⅱ)由已知∠ACB=90°,AC=BC=2,
所以
又△PAB为正三角形,且PD⊥AB,所以
因为
所以∠CDP=90°,
由(Ⅰ)知∠CDP是二面角P-AB-C的平面角,
所以平面PAB⊥平面ABC。
(Ⅲ)由(Ⅱ)知CD⊥平面PAB,
过D作DE⊥PA于E,连结CE,
则CE⊥PA,所以∠DEC是二面角B-AP-C的平面角,
在Rt△CDE中,易求得
因为
所以
所以
即二面角B-AP-C的余弦值为

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-ABC中,AC=BC=2,∠ACB=90°,侧面PAB为等边三角形..”的主要目的是检查您对于考点“高中直线与平面垂直的判定与性质”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中直线与平面垂直的判定与性质”。


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