如圖所示,四棱錐P-ABCD的底面ABCD是矩形,側(cè)面PAD是等腰直角三角形,
∠APD=90°,且平面PAD⊥平面ABCD,O為BD的中點(diǎn),E為PC的中點(diǎn).
(1)求證:OE∥平面PAD.
(2)若AD=2,AB=4,求點(diǎn)A到平面PBD的距離;
(3)在條件(2)下,求四棱錐P-ABCD的外接球的表面積.
考點(diǎn):點(diǎn)、線、面間的距離計(jì)算,球的體積和表面積,球內(nèi)接多面體,直線與平面平行的判定
專題:綜合題,空間位置關(guān)系與距離
分析:(1)連接AC,利用三角形中位線的性質(zhì),證明OE∥PA,利用線面平行的判定,可得OE∥平面PAD;
(2)過點(diǎn)P作PF⊥AD于F,連接BF,利用等體積,即可求點(diǎn)A到平面PBD的距離;
(3)確定O為球心,球的半徑OD=
1
2
22+42
=
5
,即可求四棱錐P-ABCD的外接球的表面積.
解答: (1)證明:連接AC,則O是AC的中點(diǎn),
在△CPA中,∵E為PC的中點(diǎn),
∴OE∥PA,
∵PA?平面PAD,OE?平面PAD,
∴OE∥平面PAD;
(2)解:過點(diǎn)P作PF⊥AD于F,連接BF,則VP-ABD=
4
3
,S△PBD=3
由VP-ABD=VA-PBD,可得點(diǎn)A到平面PBD的距離為
4
3

(3)解:由題意O為球心,球的半徑OD=
1
2
22+42
=
5
,
∴四棱錐P-ABCD的外接球的表面積為20π.
點(diǎn)評(píng):本題考查線面平行的判定,考查點(diǎn)到面距離的計(jì)算,考查外接球的表面積,考查學(xué)生分析解決問題的能力,屬于中檔題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

拋物線y=
1
8
x2的焦點(diǎn)坐標(biāo)為( 。
A、(0,
1
16
B、(
1
16
,0)
C、(0,4)
D、(0,2)

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

據(jù)民生所望,相關(guān)部門對(duì)所屬服務(wù)單位進(jìn)行整治性核查,規(guī)定:從甲類3個(gè)指標(biāo)項(xiàng)中隨機(jī)抽取2項(xiàng),從乙類2個(gè)指標(biāo)項(xiàng)中隨機(jī)抽取1項(xiàng).在所抽查的3個(gè)指標(biāo)項(xiàng)中,3項(xiàng)都優(yōu)秀的獎(jiǎng)勵(lì)10萬元;只有甲類2項(xiàng)優(yōu)秀的獎(jiǎng)勵(lì)6萬元;甲類只有一項(xiàng)優(yōu)秀,乙類1項(xiàng)優(yōu)秀的提出警告,有2項(xiàng)或2項(xiàng)以上不優(yōu)秀的停業(yè)運(yùn)營并罰款8萬元.已知某家服務(wù)單位甲類3項(xiàng)指標(biāo)項(xiàng)中有2項(xiàng)優(yōu)秀,乙類2項(xiàng)指標(biāo)項(xiàng)中有1項(xiàng)優(yōu)秀,求:
(Ⅰ)這家單位受到獎(jiǎng)勵(lì)的概率;
(Ⅱ)這家單位這次整治性核查中所獲金額的均值(獎(jiǎng)勵(lì)為正數(shù),罰款為負(fù)數(shù)).

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

下表給出了從某校500名12歲男生中用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣得出的120人的身高資料(單位:厘米):
分組 人數(shù) 頻率
[122,126) 5 0.042
[126,130) 8 0.067
[130,134) 10 0.083
[134,138) 22 0.183
[138,142) y
[142,146) 20 0.167
[146,150) 11 0.092
[150,154) x 0.050
[154,158) 5 0.042
合計(jì) 120 1.00
(1)在這個(gè)問題中,總體是什么?
(2)求表中x與y的值,畫出頻率分布直方圖及頻率分布折線圖;
(3)試計(jì)算身高在146~154cm的總?cè)藬?shù)約有多少?

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

設(shè)函數(shù)f(x)=
1
3
x3-
1
2
ax2+(a-1)x,
(1)當(dāng)a=1時(shí),求曲線y=f(x)在點(diǎn)(0,0)處的切線方程;
(2)當(dāng)a為何值時(shí),函數(shù)y=f(x)有極值?并求出極大值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

函數(shù)f(x)=sin(ωx+φ)的導(dǎo)函數(shù)y=f′(x)的部分圖象如圖所示,其中點(diǎn)P為y=f′(x)的圖象與y軸的交點(diǎn),A,C為圖象與x軸的兩個(gè)交點(diǎn),B為圖象的最低點(diǎn).
(1)求曲線段
ABC
與x軸所圍成的區(qū)域的面積
(2)若|AC|=
π
3
,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(0,
3
3
2
),且ω>0,0<ω<
π
2
,求y=f(x)在區(qū)間[0,
π
3
]的取值范圍.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+bx+1在x=-1與x=2處有極值.
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;    
(2)求f(x)在[-2,3]上的最值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

極坐標(biāo)系和直角坐標(biāo)系xOy取相同的長度單位,以原點(diǎn)O為極點(diǎn),以x軸正半軸為極軸,圓C的極坐標(biāo)方程為ρ=2,點(diǎn)M的直角坐標(biāo)為(-1,1),直線l經(jīng)過點(diǎn)M,且傾斜角為
π
3
,
(Ⅰ)求直線l的參數(shù)方程和圓C的直角坐標(biāo)方程;
(Ⅱ)設(shè)直線l與圓C的兩個(gè)交點(diǎn)為A,B,求|MA|+|MB|的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

若數(shù)列{an}滿足:a1=
1
2
,an+1=
n+1
2n
an(n∈N*),則{an}的通項(xiàng)公式為an=
 

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