17.已知三棱锥P—ABC中,E、F分别是AC、AB的中点, △ABC,△PEF都是

17.已知三棱锥P—ABC中,E、F分别是AC、AB的中点,

△ABC,△PEF都是正三角形,PF⊥AB.

 

 

 

 

 

 

 

 

(Ⅰ)证明PC⊥平面PAB;

(Ⅱ)求二面角P—AB—C的平面角的余弦值;

(Ⅲ)若点P、A、B、C在一个表面积为12π的球面上,求△ABC的边长.

答案

17.(Ⅰ)证明: 连结CF.

 

(Ⅱ)解法一:

为所求二面角的平面角. 设AB=a,则

 

解法二:设P在平面ABC内的射影为O.

得PA=PB=PC. 于是O是△ABC的中心.

为所求二面角的平面角.

设AB=a

    

(Ⅲ)解法一:设PA=x,球半径为R.

的边长为.

解法二:延长PO交球面于D,那么PD是球的直径.

连结OA、AD,可知△PAD为直角三角形.  设AB=x,球半径为R.


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