可得PD
2a,故可在SP上取一点N使PNPD过N作PC的平行线4
与SC的交点即为E。连BN。在BDN中知BNPO,又由于NEPC故平面
1故1BEN平面PAC,得BE平面PAC由于SN:NP2:SE:EC2:
解法二:(Ⅰ);连BD设AC交于BD于O,由题意知SO平面ABCD以O为坐标原点,OBOC,分别为x轴、y轴、z轴正方向,建立坐标系Oxyz如图。,OS设底面边长为a,则高SO
6a。2
于是
S00
62aDa0022
C0
2a022a0226a0a22
OC0
SD
OCSD0
故从而
OCSDACSD
Ⅱ由题设知,平面PAC的一个法向量DS
26a0a,平面DAC的一22
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个法向量OS00
OSDS36所求二面角的大a,设所求二面角为,则cos22OSDS
小为30
0
(Ⅲ)在棱SC上存在一点E使BE平面PAC由(Ⅱ)知DS是平面PAC的一个法向量,
且
DS(
2626a0aCS0aa2222
设
CEtCS
BEBCCEBCtCS
BEDC0t13
则
226aa1tat222
而
即当SEEC21时,BEDS而BE不在平面PAC内,故BE平面PAC
(20)(本小题满分12分)已知椭圆C的中心为直角坐标系xOy的原点,焦点在s轴上,它的一个顶点到两个焦点的距离分别是7和1(Ⅰ)求椭圆C的方程;(Ⅱ)若P为椭圆C上的动点,M为过P且垂直于x轴的直线上的点,轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线。(20)解Ⅰ设椭圆长半轴长及半焦距分别为a,c,由已知得
OPOM
λ,求点M的
ac1解得a4c3,ac7
所以椭圆C的标准方程为
x2y21167
(Ⅱ)设Mxy,其中x44。由已知
OPOM
22
2及点P在椭圆C上可得
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9x21122。2216xy
整理得1629x2162y2112,其中x44。(i)
3时。化简得9y21124
所以点M的轨迹方程为y
474x4,轨迹是两条平行于x轴的线段。3
x2y21,其中x441121121629162
3(ii)时,方程变形为4
当0部分。当分;
3时,点M的轨迹为中心在原点、实轴在y轴上的双曲线满足4x4的4
31时,点M的轨迹为中心在原点、长轴在x轴上的椭圆满足4x4的部4
当1时,点M的轨迹为中心在原点、长轴在x轴上的椭r