∵在正方體中,PB=PB
∴PE⊥DB……………………10分
∵四邊形NDBM為矩形
∴EF⊥DB
∴∠PEF為二面角P―DB―M為平面角………………11分
∵EF⊥平面PMN
∴EF⊥PF
設(shè)正方體的棱長為a,則在直角三角形EFP中
∵
∴
…………………………13分
解法2:設(shè)正方體的棱長為a,
以D為坐標(biāo)原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系如圖:
則點(diǎn)A(a,0,0),P(a,0,a),Q(0,a,a)…………9分
∴………………10分
∵PQ⊥面DBM,由(2)知AQ⊥面PDB
∴分別為平面PDB、平面DBM的法向量
……………………12分
∴
∴………………13分
20.解:(1)由題意,可設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為……1分
的焦點(diǎn)為F(1,0)
……………………3分
所以,橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為
其離心率為 ……………………5分
(2)證明:∵橢圓的右準(zhǔn)線1的方程為:x=2,
∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為(2,0)設(shè)EF的中點(diǎn)為M,則
若AB垂直于x軸,則A(1,y1),B(1,-y1),C(2,-y1)
∴AC的中點(diǎn)為
∴線段EF的中點(diǎn)與AC的中點(diǎn)重合,
∴線段EF被直線AC平分,…………………………6分
若AB不垂直于x軸,則可設(shè)直線AB的方程為
則…………………………7分
把
得 ………………8分
則有………………9分
∴
……………………10分
∵
∴
∴A、M、C三點(diǎn)共線,即AC過EF的中點(diǎn)M,
∴線段EF被直線AC平分!13分
21.解:(1)依題意,
…………………………3分
(2)若在區(qū)間(―2,3)內(nèi)有兩個(gè)不同的極值點(diǎn),則方程在區(qū)間(―2,3)內(nèi)有兩個(gè)不同的實(shí)根,
但a=0時(shí),無極值點(diǎn),
∴a的取值范圍為……………………8分
(3)在(1)的條件下,a=1,要使函數(shù)的圖象恰有三個(gè)交點(diǎn),等價(jià)于方程,
即方程恰有三個(gè)不同的實(shí)根。
=0是一個(gè)根,
應(yīng)使方程有兩個(gè)非零的不等實(shí)根,
由………………12分
存在的圖象恰有三個(gè)交點(diǎn)…………………………13分