(本小题满分12分)如图,在四棱锥P-ABCD中,PA
底面ABCD,
DAB为直角,AB∥CD,AD=CD=2AB,E、F分别为PC、CD的中点.
(Ⅰ)试证:AB
平面BEF;
(Ⅱ)设PA=k
·AB,若平面
与平面
的夹角大于
,求k的取值范围.
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本小题满分12分)
(Ⅰ)证:由已知DF∥AB且
DAB为直角,故ABFD是矩形,从而AB
BF.
又PA
底面ABCD, 所以平面
平
面
,
因为AB
AD,故
平面
,
所以
,
在
内,E、F分别是PC、CD的中点,
,所以
.
由此得
平面
. …………6分
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(Ⅱ)以
为原点,以
为
正向建立空间直角坐标系,
设
的长为1,则![]()
设平面
的法向量为
,平面
的法向量为
,
则![]()
,取
,可得![]()
设二面角E-BD-C的大小为
,
则![]()
化简得
,则
.
…………12分