如图,在三棱锥P-ABC中,PA=PB=AB=2,BC=3,∠ABC=90°,平面PAB⊥平面ABC,D、E分别为AB、
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解题思路:(Ⅰ)由三角形中位线定理可得DE∥BC,进而由线面平行的判定定理得到DE∥平面PBC

(II)连接PD,由等腰三角形三线合一,可得PD⊥AB,由DE∥BC,BC⊥AB可得DE⊥AB,进而由线面垂直的判定定理得到AB⊥平面PDE,再由线面垂直的性质得到AB⊥PE;

(Ⅲ)以D为原点建立空间直角坐标系,分别求出平面PBE的法向量和平面PAB的法向量,代入向量夹角公式,可得二面角A-PB-E的大小.

(Ⅰ)∵D、E分别为AB、AC中点,

∴DE∥BC.

∵DE⊄平面PBC,BC⊂平面PBC,

∴DE∥平面PBC.…(4分)

(Ⅱ)连接PD,

∵PA=PB,D为AB中点,

∴PD⊥AB.….(5分)

∵DE∥BC,BC⊥AB,

∴DE⊥AB…(6分)

又∵PD∩DE=D,PD,DE⊂平面PDE

∴AB⊥平面PDE…(8分)

∵PE⊂平面PDE,

∴AB⊥PE…(9分)

(Ⅲ)∵AB⊥平面PDE,DE⊥AB…(10分)

如图,以D为原点建立空间直角坐标系,由PA=PB=AB=2,BC=3,

则B(1,0,0),P(0,0,

3),E(0,[3/2],0),

PB=(1,0,−

3),

PE=(0,[3/2],−

3).

设平面PBE的法向量

n1=(x,y,z),

点评:

本题考点: 用空间向量求平面间的夹角;直线与平面平行的判定;直线与平面垂直的判定;二面角的平面角及求法.

考点点评: 本题考查的知识点是二面角的平面角及求法,直线与平面平行的判定,直线与平面垂直的判定,熟练掌握空间直线与平面位置关系的判定,性质是解答(I)和(II)的关键,而(III)的关键是建立空间坐标系,将空间角问题转化为向量夹角问题.