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如图,棱锥PABCD的底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCDPAAD=2,BD

(Ⅰ)求点C到平面PBD的距离.

(Ⅱ)在线段PD上是否存在一点Q,使CQ与平面PBD所成的角的正弦值为

若存在,指出点Q的位置,若不存在,说明理由.

答案:
解析:

  (Ⅰ)在RtBAD中,AD=2,BD

  ∴AB=2,ABCD为正方形,因此BDAC.(1分)

  ∵PAABAD=2,∴PBPDBD(2分)

  设C到面PBD的距离为d,由

  有

  即,(4分)

  得(5分)

  (Ⅱ)如图建立空间直角坐标系

  因为上,所以可设,(6分)

  又

  

  .(8分)

  易求平面的法向量为,(10分,应有过程)

  所以设与平面所成的角为,则有:

  (12分)

  所以有(13分)

  所以存在且(14分)


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3
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3
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2
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3

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[  ]

A.
B.
C.
D.

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