专项小测(十七)“17~19题”+“二选一”时间:45分钟满分:46分17.(12分)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知+=+1
(1)求角C的大小;(2)若S△ABC=且a=2b,求c的值.解:(1)由正弦定理得+=+1,即=+1,(2分)化简得=,由余弦定理得cosC=(4分)所以C=
(5分)(2)由题意知S△ABC=absinC=ab=,所以ab=2
(7分)又a=2b,所以a=2,b=1
(9分)由余弦定理知c2=a2+b2-2abcosC=4+1-2=3,(11分)得c=
(12分)18.(12分)如图,△ABC,AB=BC=2,∠ABC=90°,E,F分别为AB,AC边的中点,以EF为折痕把AEF折起,使点A到达点P的位置,且PB=BE
(1)证明:EF⊥平面PBE;(2)设N为线段PF上的动点,求直线BN与平面PCF所成角的正弦值的最大值.解:(1)因为E,F分别为AB,AC边的中点,所以EF∥BC
因为∠ABC=90°,所以EF⊥BE,EF⊥PE
又因为BE∩PE=E,所以EF⊥平面PBE
(2)取BE的中点O,连接PO
由(1)知EF⊥平面PBE,EF⊂平面BCFE,所以平面PBE⊥平面BCFE
因为PB=BE=PE,所以PO⊥BE
又因为PO⊂平面PBE,平面PBE∩平面BCFE=BE,所以PO⊥平面BCFE
过O作OM∥BC交CF于点M,分别以OB,OM,OP所在直线为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如图所示.P,B,C,F,PC=,PF=,N为线段PF上一动点,设N(x,y,z),由PN=λPF(0≤λ≤1),得N,BN=
设平面PCF的法向量为m=(x,y,z),则⇒取y=1,则m=(-1,1,).设直线BN与平面PCF所成的角为θ,则sinθ=|cos〈BN,m〉|===≤=,所以直线BN与平面PCF所成角的正弦值的最大值