点C到直线AB的距离d?所以,S?ABC?|?1?0?4|5?,就是AB边上的高h, …………10分 22115|AB|?h??22??5. …………12分 22216.(本小题满分12分)
证:(I) 设CB1与C1B的交点为E,连结DE,
∵ D是AB的中点,E是BC1的中点,∴ DE//AC1, …………3分 ∵ DE?平面CDB1, AC1?平面CDB1,∴ AC1//平面CDB1. …………5分 (II)底面三边长AC=BC=1,AB=2, ∴ AC⊥BC, …………7分
∵A1A⊥底面ABC,∴ A1A⊥BC;
而A1A ?AC=C, ∴ BC⊥面AA1C1C, 则BC为三棱锥B-A1AC1的高; ……9分 ∴ VA1?ABC1?VB?A1AC1?111?11S?A1AC1?BC???1?. …………12分 3326(注:若用其他求得,相同标准给分) 17.(本小题满分14分)
(I)证明:∵AB是圆O的直径,C是圆O上的一点,∴BC?AC, …………2分
由VA?平面ABC, ∴BC?VA,
而AC ?VA=A, ∴ BC⊥面VAC, …………4分 由BC?平面VBC, ∴平面VAC?平面VBC. …………6分
(II)方法1:
∵VA?平面ABC,∴VA为三棱锥V-ABC的高, 则VA?VBC?VV?ABC?1S?ABC?VA?2aS?ABC,
33当?ABC的面积最大时,VA?VBC最大. …………8分 设AB=2a,
设BC=x (0
则S?ABC?1x?4a2?x2?1x2(4a2?x2)?1?(x2?2a2)?4a4
222∴当x2=2a2时,即x?2a?(0,2a)时,?ABC的面积最大,VA?VBC最大. …10分 由(1)知:BC⊥面VAC,则?BVC为VB与平面VAC所成角, …………12分 在Rt?VBC中,BC?2a,VB?22a,sin?BVC?BC?1,
VB2∴?BVC=30?,
故直线VB与平面VAC所成角为30?. …………14分 方法2:
∵VA?平面ABC,∴VA为三棱锥V-ABC的高, 则VA?VBC?VV?ABC?1S?ABC?VA?2aS?ABC,
33当?ABC的面积最大时,VA?VBC最大. …………8分
设AB=2a,
过点C做CM?AB,垂足为M, 则S?ABC?1AB?CM?a?CM
2∴当M与O重合时,CM最大,此时BC?2a, ∴当BC?2a,?ABC的面积最大,VA?VBC最大. …10分 (下同方法1) 18.(本小题满分14分)
解:(I)设圆心为C(a, 0)(a>0),则圆C的方程为(x-a)2+y2=4, …………1分
因为圆C与3x-4y+4=0相切,所以
|3a?4|3?422?2,即|3a?4|?10, …………4分
解得a=2或a??14(舍去), …………5分
3所以圆C的方程为(x-2)2+y2=4. …………6分 (II)假设符合条件的直线l存在,显然直线l的斜率存在,设直线l的方程为y=kx-3,
∵直线l与