如圖，四棱錐P-ABCD的底面為矩形，側面PAD是正三角形，且側面PAD⊥底面ABCD
（I）求證：平面PAD⊥平面PCD
（II）試在平面PCD上確定一點 E 的位置，使|

AE

|最小，并說明理由；
（III）當AD=AB時，求二面角A-PC-D的余弦值．

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如圖，四棱錐P-ABCD的底面為矩形，側面PAD是正三角形，且側面PAD⊥底面ABCD
（I）求證：平面PAD⊥平面PCD
（II）試在平面PCD上確定一點 E 的位置，使||最小，并說明理由；
（III）當AD=AB時，求二面角A-PC-D的余弦值．

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如圖，在四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是邊長為2的正方形，PD⊥底面ABCD，PD=DC，點E是PC的中點，點F在PB上，EF⊥PB．
（I）求證：PA∥平面BDE；
（II）求證：PB⊥平面DEF；
（III）求二面角C-PB-D的大小．

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如圖，在四棱錐P-ABCD中，底面ABCD是邊長為2的正方形，PD⊥底面ABCD，PD=DC，點E是PC的中點，點F在PB上，EF⊥PB．
（I）求證：PA∥平面BDE；
（II）求證：PB⊥平面DEF；
（III）求二面角C-PB-D的大小．

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一、1――12    DBDCD    CABAC    DD

二、13.810     14. 6    15. 420    16.

三、解答題

17.解（I）由，得

由，得

又

所以

（II）由正弦定理得

所以的面積

18.解：

（I）

有6中情況

所以函數有零點的概率為

（II）對稱軸，則

函數在區間上是增函數的概率為

19.解：（I）證明：由已知得：

（II）證明：取AB中點H,連結GH,FH，

(由線線平行證明亦可)

（III）

20.解（I）

（II）

若時，是減函數，則恒成立，得

（若用，則必須求導得最值）

21.解：（I）由，得

解得或（舍去）

（II）

22.（I）由題設，及，不妨設點，其中，于點A 在橢圓上，有，即，解得，得

直線AF₁的方程為，整理得

由題設，原點O到直線AF₁的距離為，即

將代入上式并化簡得，得

（II）設點D的坐標為

當時，由知，直線的斜率為，所以直線的方程為

或，其中，

點，的坐標滿足方程組

將①式代入②式，得

整理得

于是

由①式得

由知，將③式和④式代入得

將代入上式，整理得

當時，直線的方程為，的坐標滿足方程組

，所以，由知，

即，解得，這時，點D的坐標仍滿足

綜上，點D的軌跡方程為