(本小題滿分12分)
如圖,在四棱錐P-ABCD中,底面為正文形,PA

平面ABCD,且PA=AD,E為棱PC上的一點,PD

平面ABE
(I)求證:E為PC的中點
(II)若N為CD中點,M為AB上的動點,當直線MN與平面ABE所成的角最大時,求二面角C-EM—N的大小

解:(Ⅰ)過

作

交

于

,由


可知


四點共面,…………………2分
又因為

∴

,
∵

∴在

中,

,………………………4分
∴可得
E為
PC的中點.……………………6分
(Ⅱ)連結(jié)

連結(jié)

,則

為直線
MN與平面
ABE所成的角.
在


中,

∴

最小時,

最大,此時

.
所以
M為
AB中點,……………………………9分
則

.

由

,
可知


設


,

.……………12分
法二(Ⅰ)建立如圖所示空間直角坐標系,不妨設

,則



,

.………………2分
設

,

,…………………4分
因為

,

,

,
即

,

.……………………6分
(Ⅱ)設

,

,

由(Ⅰ)知面

的法向量為

,
設
MN與面
ABE所成角為

,


當
t=

時,

最大,此時
M為
AB中點,…………………9分
平面
NEM的法向量為

設平面
CEM的法向量為


而


令

.

,

.……………………12分
練習冊系列答案
相關習題
科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:解答題
(8分)
已知四邊形

是空間四邊形,

分別是邊

的中點,求證:四邊形

是平行四邊形。

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖,平面不能用( ) 表示.
A.平面α |
B.平面AB |
C.平面AC |
D.平面ABCD |
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖,E、F分別是正

方形

的邊

、

的中點,沿SE、SF、EF將它折成一個幾何體,使

、D、

重合,記作D,給出下列位

置關系:

①SD

面EFD;②SE

面EFD;③DF

SE;④EF

面SED其中成立的有( )
A.①與② B.①與③ C.②與③ D.③與④
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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:單選題
如圖,在正方體

中,直線

和直線

所成的角的大小為( ).

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科目:高中數(shù)學
來源:不詳
題型:填空題
如右圖2,在二面角

的棱

上有

,

兩點,直線

分別在這個二面角的兩個半平面內(nèi),且都垂直于

,若

,則二面角

的大小為

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