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已知三棱锥P—ABC在某个空间直角坐标系中,AB=(3m,m,0),AC=(0,2m,0),AP=(0,0,2n).

(1)画出这个空间直角坐标系,并指出AB与Ox的轴的正方向的夹角;

(2)求证:AP⊥BC;

(3)若M为BC的中点,n=m,求直线AM与平面PBC所成角的大小.

(1)解析:如图,这个坐标系以A为坐标原点O,以AC为Oy轴,以所在直线为Oz轴,与Ox轴的正方向夹角为30°.

(2)证明:∵=(0,0,2n),=(-m,m,0),

·=0.∴.

(3)解析:连结AM、PM.∵||=||=2m,M为BC的中点,∴AM⊥BC.

又∵PA⊥BC,∴BC⊥平面PAM.

过A作AE⊥PM于E点,则AE⊥平面PBC,

∴∠AMP为AM与平面PBC所成的角.

又n=m,||=||,故所成角为.

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6
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2

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