(2012•閘北區(qū)二模)如圖,在正四棱錐P-ABCD中,PA=AB=2.
(1)求該正四棱錐的體積V;
(2)設(shè)E為側(cè)棱PB的中點(diǎn),求異面直線AE與PC所成角θ的大小.
分析:(1)根據(jù)題意,可得該四棱錐是側(cè)棱等于底面邊長的正四棱錐,由此不難求出它的高等于
2
,結(jié)合錐體體積公式,可得該正四棱錐的體積V;
(2)設(shè)F為BC中點(diǎn),連接EF、AF,可得EF∥PC,所以異面直線AE與PC所成角θ等于AE、EC所成的銳角或直角.在△AEF中求出各邊的長,利用余弦定理算出∠AEF的余弦值,即可得出直線AE與PC所成角θ的大。
解答:解:(1)設(shè)O為底面正方形ABCD中心,則PO為該正四棱錐的高
正方形ABCD中,AO=
1
2
AC=
2
,
∴Rt△POA中,PO=
PA2-AO2
=
2
,…(4分)
所以正四棱錐的體積為:V=
1
3
×22×
2
=
4
3
2
. …(6分)
(2)設(shè)F為BC中點(diǎn),連接EF、AF,
∵△PBC中,EF是中位線,∴EF∥PC
由此可得:異面直線AE與PC所成角θ等于AE、EC所成的銳角或直角…(8分)
等邊三角形PAB中,邊長為2,所以AE=
3
2
PA=
3
,
△PBC中,EF=
1
2
PC=1,
Rt△ABE中,AF=
22+12
=
5
,…(3分)∴△AEF中,cos∠AEF=
AE2+EF2-AF2
2AE•EF
=-
3
6
.…(10分)
所以,異面直線AE與PC所成角θ=arccos
3
6
.…(12分)
點(diǎn)評:本題給出底面邊長等于側(cè)棱長的正四棱錐,求四棱錐的體積并求異面直線所成的角,著重考查了異面直線及其所成的角、正棱錐的性質(zhì)和錐體體積公式等知識,屬于中檔題.
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(2,+∞)
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1
2
x(y≥0)
上的點(diǎn),A1(a1,0),A2(a2,0),…,An(an,0),…是x軸正半軸上的點(diǎn),且△A0A1P1,△A1A2P2,…,△An-1AnPn,…均為斜邊在x軸上的等腰直角三角形(A0為坐標(biāo)原點(diǎn)).
(1)寫出an-1、an和xn之間的等量關(guān)系,以及an-1、an和yn之間的等量關(guān)系;
(2)猜測并證明數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(3)設(shè)bn=
1
an+1
+
1
an+2
+
1
an+3
+…+
1
a2n
,集合B={b1,b2,b3,…,bn,…},A={x|x2-2ax+a2-1<0,x∈R},若A∩B=∅,求實(shí)常數(shù)a的取值范圍.

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5
5

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(2012•閘北區(qū)二模)計(jì)算 
lim
n→∞
[(
2
3
)
n
+
1-n
4+n
]
=
-1
-1

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-1
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