中档大题规范练(二)(建议用时:60分钟)1.△ABC内角为A,B,C的对边分别为a,b,c,已知=+
(1)求sin(A+B)+sinAcosA+cos(A-B)的最大值;(2)若b=,当△ABC的面积最大时,求△ABC的周长.[解](1)由=+得:=,∴a=bcosC+csinB,即sinA=sinBcosC+sinCsinB,∴cosB=sinB,B=;由sin(A+B)+sinAcosA+cos(A-B)=(sinA+cosA)+sinAcosA,令t=sinA+cosA,t∈(0,],原式=t2+t-,当且仅当A=时,上式取得最大值,最大值为
(2)S=acsinB=ac,b2=a2+c2-2accosB,即2=a2+c2-ac≥(2-)ac,ac≤2+,当且仅当a=c=等号成立;Smax=,周长L=a+b+c=2+
如图55,已知四棱锥PABCD的底面为菱形,且∠ABC=60°,E是DP中点.图55(1)证明:PB∥平面ACE;(2)若AP=PB,AB=PC=PB,求平面EAC与平面PBC所成二面角的正弦值.[解](1)证明:如图,连接BD,BD∩AC=F,连接EF, 四棱锥PABCD的底面为菱形,∴F为BD中点,又 E是DP中点,∴在△BDP中,EF是中位线,∴EF∥PB,又 EF⊂平面ACE,而PB⊄平面ACE,∴PB∥平面ACE
(2)如图,取AB的中点Q,连接PQ,CQ, ABCD为菱形,且∠ABC=60°,∴△ABC为正三角形,∴CQ⊥AB
设AB=PC=2,∴AP=PB=,∴CQ=,且△PAB为等腰直角三角形,即∠APB=90°,PQ⊥AB,∴AB⊥平面PQC,且PQ=1,∴PQ2+CQ2=CP2,∴PQ⊥CQ
如图,建立空间直角坐标系,以Q为原点,BA所在的直线为x轴,QC所在的直线为y轴,QP所在的直线为z轴,则Q(0,0,0),A(1,0,