【題目】如圖,已知點P在圓柱OO1的底面⊙O上,分別為⊙O、⊙O1的直徑,且平面

(1)求證:

(2)若圓柱的體積,

①求三棱錐A1﹣APB的體積.

②在線段AP上是否存在一點M,使異面直線OM與所成角的余弦值為?若存在,請指出M的位置,并證明;若不存在,請說明理由.

【答案】(1)見解析;(2)①,②見解析

【解析】

1)根據(jù)得出平面,故而;(2)①根據(jù)圓柱的體積計算,根據(jù)計算,,代入體積公式計算棱錐的體積;②先證明就是異面直線所成的角,然后根據(jù)可得,故的中點.

(1)證明:∵P在⊙O上,AB是⊙O的直徑,

平面

平面,又平面,故

(2)①由題意,解得,

,得,,

∴三棱錐的體積

②在AP上存在一點M,當M為AP的中點時,使異面直線OM與所成角的余弦值為

證明:∵O、M分別為的中點,則

就是異面直線OM與所成的角,

中,

∴在AP上存在一點M,當M為AP的中點時,使異面直線OM與所成角的余弦值為

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