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如图,正△ABC的边长为15,
AP
=
1
3
AB
+
2
5
AC
BQ
=
1
5
AB
+
2
5
AC

(1)求证:四边形APQB为梯形;
(2)求梯形APQB的面积.
分析:(1)由已知中正△ABC的边长为15,
AP
=
1
3
AB
+
2
5
AC
BQ
=
1
5
AB
+
2
5
AC
.根据向量加法的三角形法则,我们可得
PQ
=
13
15
AB
,根据数乘向量的几何意义,我们可得
PQ
AB
,但|
PQ
|≠|
AB
|,进而根据梯形的判定定理得到四边形APQB为梯形;
(2)根据已知条件,结合(1)中的结论,我们可得|
PQ
|=13,|
AB
|=15,梯形APQB的高h为正△ABC的AB边上高的
2
5
,代入梯形面积公式,即可求出梯形APQB的面积.
解答:解:(1)因
PQ
=
PA
+
AB
+
BQ

=-
1
3
AB
-
2
5
AC
+
AB
+
1
5
AB
+
2
5
AC
=
13
15
AB

PQ
AB

且|
PQ
|=13,|
AB
|=15,
|
PQ
|≠|
AB
|,
于是四边形APQB为梯形.
(2)设直线PQ交AC于点M,
AM
=
2
5
AC

故梯形APQB的高h为正△ABC的AB边上高的
2
5

h=
2
5
×
3
2
×15=3
3

从而,梯形APQB的面积为
1
2
(13+15)×3
3
=42
3
点评:本题考查的知识点是平面向量加法的三角形法则,数乘向量的几何意义,梯形面积公式,其中(1)的关键是根据向量加法的三角形法则,求出
PQ
=
13
15
AB
,进而根据数乘向量的几何意义,分析PQ边与AB的关系,(2)的关键是根据已知求出梯形的上、下底边长及高的长度.
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BPBC
的值;如果不存在,请说明理由.

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(1)试判断直线AB与平面DEF的位置关系,并说明理由;

(2)求棱锥E-DFC的体积;

(3)在线段BC上是否存在一点P,使AP⊥DE?如果存在,求出的值;如果不存在,请说明理由.

 

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