5、2)(12分)19.解法1:(I)当点E为BC的中点时,EF与平而PAC平行.•・•在△PBC中,E、F分别为BC、PB的中点,AEF//PC,又EF0平面PAC,而PCu平面PAC・・・EF//平面PAC.4分(II)证明:TPA丄平而ABCD,BEU平而ABCD,AEB丄PA,.乂EB丄AB,ABAAP=A,AB,APu平面PAB,・・・EB丄平面PAB,又AFu平面PAB,・・・AF丄BE.又PA=AB=1,点F是PB的中点,.AF±PB,……4分乂・.・PBQBE=B,PB,BEu平而PBE,「.AF丄平而PBE.•・・PEu平面PBE,・・・AF丄PE.8分(III)过A作A
6、G丄DE于G,连PG,又VDE丄PA,则DE丄平面PAG,于是,平而PAG丄平面PDE,它们的交线是PG,过A作AM丄PG,垂足为M,则AM丄平面PDE,即PA在平而PDE的射影是PM,所以PA与平而PDE所成的角是ZAPG=45°.・•・在RtPAG小,PA=AG=1,・・・DG=V2,10分设BE=x,VAAGE^AABE,则GE=x,CE=4^_x.在RtADCE中,+x)2=(J§^—打+卩,得BE=x=V3—[212分解法二:(向最法)(I)同解法一4分(II)建立图示空间直角坐标系,则P(0,0,1),B(0,1,0),F(0,-,-),25(73,0,0),设BE二兀,则
7、E(x,l,0)血.乔=(x,l-1).(°,**)=0,・•・AF丄PE8分(III)设平面PDE的法向量为,m•PD==(阳」).期.m•PE=,得:m=0而AP=(0,0,1)依题意PA打平面PDE所成角为45°,所以sin45°12分得BE=x=V3—y[2,或BE=x=V3+[2(舍).20.解:设初中x个班,高中y个班,则205兀+尹S30(1)28x+58^<1200(2)(4分)设年利润为s,则s=60x0.06%+40x0.15)^-2xL2x-2.5x1.6y=l.2x+2y(6分)作出(1)、(2)表示的平而区域,如图,易知当直线1・2%+2尸s过点A时,s有最大
8、值.itlX+y=3Q解得a(18,12).……(10分)28x+58^=1200max=1.2x18+2x12=45.6(万元).即学校可规划初屮18个班,高屮12个班,可获最大年利润为45.6万元.……(12分)21.解:(1)设C:=1(a>b>0),设少0,C2=a2-b由条件知£_仝=芈,£迈Vv厶C<•・a=l,b=c=2^故C的方程为:y2+2x2=1(4分)(2)由AP=aPB得OP-OA=k{OB-OP),(1+A)OP=OA+2OB,/9、x+(/H2—1)=0(A2+2)(m2—1)=4(Q—2〃/+2)>0(*)—2kmx,+x2=¥+r,m2~1z八xm=#+2(8分)TAP=3PBA-xi=3x2•:X]+*2=—2x2Q?消去X2,得3(兀1+兀2)+4兀1兀2=0,、兀1兀2=一3X2A32+4p^-=0整理得4疋/+2加2一X—2=o(10分)加2=+时,上式不成立;屛#时,肚=;加2?;?—2/;;2由(*)式得血宀2,因*3•曲・・・七口>°*或*<