高三 数学 急. 请详细解答,谢谢! (31 22:0:7)
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∵棱长为1,

∴AB=BC=1,D1A=D1C=√2,D1B=√3,AC=√2

∠D1AB=∠D1CB=90°

cos∠D1BA=cos∠D1BC=BC/D1B=1/√3=√3/3

D1P/D1B=α

D1P=α·D1B=α√3

BP=D1B-D1P=√3-α√3=(1-α)√3

AP^2=CP^2

=BC^2+BP^2-2BC·BP·cos∠D1BC

=1^2+[(1-α)√3]^2-2×1·(1-α)√3×√3/3

=3(1-α)^2-2(1-a)+1

=3α^2-4α+2

当∠APC为钝角时

cos∠APC=(AP^2+CP^2-AC^2)/(2AP·CP)

=(2AP^2-2)/2AP^2

0

∴2AP^2-2