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在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为
3
的菱形,AC与BD交于O,PO⊥平面ABCD,PA=
5
,则PB长度的取值范围为(  )
A、(
5
-
3
5
+
3
)
B、(
5
-
3
2
)
C、(
2
5
+
3
)
D、(
2
,2
2
)
分析:根据四棱锥的特点,在△PAB中,有两个角一定不能是直角,把这两个角进行讨论,∠PAB与∠PBA,这两个角是直角时,不能构成四棱锥,根据勾股定理做出范围.
解答:解:由题意知在三角形PAB中,
∠PAB 要小于90°,则PB<
3
2
+
5
2
=2
2

∴PB<2
2

∠PAB要小于90°,
5
2
3
2+PB2
∴PB
2

综上所述,PA的取值范围是(
2
,2
2
)

故选D.
点评:本题考查点线面间的距离计算,考查四棱锥的结构特征,考查勾股定理的应用,是一个不用大量计算,但是应用的棱锥的特点和三角形特点,是比较特殊的一个题目.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网如图,在四棱锥P-ABCD中,底面为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=90,PA⊥底面ABCD,且PA=AD=AB=2BC=2,M,N分别为PC、PB的中点.
(1)求证:PB⊥DM;
(2)求BD与平面ADMN所成角的大小;
(3)求二面角B-PC-D的大小.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥平面ABCD,PA=AD=4.AB=2,AN⊥PC于点N,M是PD中点.
(1)用空间向量证明:AM⊥MC,平面ABM⊥平面PCD.
(2)求直线CD与平面ACM所成的角的正弦值.
(3)求点N到平面ACM的距离.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,O为底面中心,PA⊥平面ABCD,PA=AD=2AB.M是PD的中点
(1)求证:直线MO∥平面PAB;
(2)求证:平面PCD⊥平面ABM.

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,已知AB=3,AD=2,PA=2,PD=2
2
,∠PAB=60°.
(1)求证:AD⊥平面PAB;
(2)求二面角A-PB-D的余弦值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2009•成都模拟)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为正方形,且PD⊥平面ABCD,PD=AB=1,EF分别是PB、AD的中点,
(I)证明:EF∥平面PCD;
(Ⅱ)求二面角B-CE-F的大小.

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