解答题满分练21
如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为矩形,侧面PAD⊥底面ABCD,PA⊥PC;(1)求证:平面PAB⊥平面PCD;(2)若过点B的直线l垂直于平面PCD,求证:l∥平面PAD
证明(1)因为ABCD为矩形,所以CD⊥AD,因为侧面PAD⊥底面ABCD,侧面PAD∩底面ABCD=AD,CD⊂平面ABCD,所以CD⊥平面PAD,因为AP⊂平面PAD,所以PA⊥CD,又PA⊥PC,PC∩CD=C,CD,PC⊂平面PCD,所以AP⊥平面PCD,又AP⊂平面PAB,所以平面PAB⊥平面PCD
(2)由(1)知,AP⊥平面PCD,又l⊥平面PCD,所以l∥PA,又l⊄平面PAD,AP⊂平面PAD,所以l∥平面PAD
在△ABC中,a,b,c分别是内角A,B,C所对的边,且满足+=0
(1)求角B的值;(2)若c=2,AC边上的中线BD=,求△ABC的面积
解(1)+=0⇔+=0,所以cosB(2sinA+sinC)+sinBcosC=0,所以2sinAcosB+cosBsinC+sinBcosC=0,所以2sinAcosB+sin(B+C)=0,所以sinA(2cosB+1)=0,因为sinA≠0,所以cosB=-
(2)延长BD到E,使BD=DE,易知四边形AECB为平行四边形,在△BEC中,EC=2,BE=2BD=,因为∠ABC=,所以∠BCE=,由余弦定理得,BE2=EC2+BC2-2EC·BC·cos∠BCE,即3=22+a2-2·2a·cos,1即a2-2a+1=0,解得a=1,S△ABC=acsinB=×1×2×=
某隧道设计为双向四车道,车道总宽20米,要求通行车辆限高4
5米,隧道口截面的拱线近似地看成抛物线形状的一部分,如图所示建立平面直角坐标系xOy
(1)若最大拱高h为6米,则隧道设计的拱宽l是多少
(2)为了使施工的