1.如图,在四棱锥PABCD中,PC⊥平面ABCD,AB∥DC,DC⊥AC.
(1)求证:DC⊥平面PAC;
(2)求证:平面PAB⊥平面PAC.
证明:(1)因为PC⊥平面ABCD,所以PC⊥DC.
又因为DC⊥AC,且PC∩AC=C,所以DC⊥平面PAC.
(2)因为AB∥DC,DC⊥AC,所以AB⊥AC.
因为PC⊥平面ABCD,所以PC⊥AB.
又因为PC∩AC=C,所以AB⊥平面PAC.
又AB⊂平面PAB,
所以平面PAB⊥平面PAC.
2.求证:sin(2α+β)=sin β+2sin αcos(α+β).
证明:因为sin(2α+β)-2sin αcos(α+β)
=sin[(α+β)+α]-2sin αcos(α+β)
=sin(α+β)cos α+cos(α+β)sin α-2sin αcos(α+β)
=sin(α+β)cos α-cos(α+β)sin α
=sin[(α+β)-α]=sin β.
所以原命题成立.
探究点2 分析法的应用
已知△ABC三边a,b,c的倒数成等差数列,求证:B为锐角.
【证明】 要证B为锐角,根据余弦定理,
只需证明cos B=>0,
即证a2+c2-b2>0.
由于a2+c2-b2≥2ac-b2,
要证a2+c2-b2>0,
只需证2ac-b2>0.
因为a,b,c的倒数成等差数列,
所以+=,