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B900,BCPC4分
因为ADBC,所以ADPC5分
2220(方法二)CDADAC,所以CAD90,ADAC2分
PA底面ABCD,所以PAAD3分
因为PAACA,所以AD平面PAC4分因为PC平面PAC,所以ADPC5分
5
f⑵(方法一)过C作CFAB于F,则CF平面PAB6分连接PF,由⑴知PC平面ADE当且仅当PCAE7分又CFAE,所以AE平面PCF8分,AEPF9分依题意,BF
1BC1,所以AF3,AFPA10分,AE是PAF的平分2
PEPABEAB,12分si
PAEsi
PEAsi
BAEsi
BEA
线,从而也是PAB的平分线11分在PAE和ABE中,
所以
PEPA3PE3313分,,即所求的值为14分.BEAB4PB77
(方法二)在平面ABCD内过点A作AFCD,以A为原点,AF、AB、AP所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系6分则A000,B040,P0037分,C3308分设Eabc,由PEPB得,abc30439分解得a0,b4,c3310分由⑴知PC平面ADE当且仅当PCAE11分,即PCAE012分所以333043334333013分解得
314分.7
(方法三)过E作EFBC,交PC于F,连接DF,则平面ADE即平面ADFE6分,由⑴知PC平面ADE当且仅当PCDF7分由⑴及余弦定理得
cosCPD
9
PC2PD2CD299分2PCPD1321
12分
所以PFPDcosCPD
21
PFPC
92121

PEPF3314分.13分,又EFBC,所以PBPC77
⒚⑴由a
1所以
2a
1111111分,2分,得a
1a
2a
1a
22a

1111,公差d的等差数列3分是首项2a
a

21
1
14分,所以
N,a
5分1
1a
22
6
f⑵(方法一)a

2
224446分,7分222
2
1
2
1
2

4时,由以上不等式得
a
i1


2i
22222222229分132435
1
1
2

222210分,311分Ks5u12
1
2

22因为ai是递增数列,所以
N,a
312分.i1i1
(方法二)ar
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