题目内容
【题目】在如图所示的多面体ABCDE中,AB⊥平面ACD,DE⊥平面ACD,AC=AD=CD=DE=2,AB=1,G为AD中点,F是CE的中点.
(1)证明:BF∥平面ACD;
(2)求平面BCE与平面ACD所成锐二面角的大小;
(3)求点G到平面BCE的距离.
【答案】
(1)证明:以D点为原点建立如图所示的空间直角坐标系,
使得x轴和z轴的正半轴分别经过点A和点E,则各点的坐标为D(0,0,0),B(2,0,1),E(0,0,2),C(1, ,0),F( , ,1),
∴ =( , ,0)
又∵ =(0,0,2)为平面ACD的一个法向量
且 =0
∴BF∥平面ACD
(2)解:设平面BCE的法向量为 =(x,y,z),
则 ⊥ ,且 ⊥ ,
由 =(1, ,1), =(﹣1, ,2)得 ,
不妨设y= ,则 =(1, ,2)
又∵ =(0,0,2)为平面ACD的一个法向量
∴所求角θ满足cosθ=
∴平面BCE与平面ACD所成锐二面角的大小为
(3)解:由已知G点坐标为(1,0,0),
∴ =(﹣1,0,﹣1),
由(2)平面BCE的法向量为 =(1, ,2)
∴所求距离d=| |= .
【解析】(1)建立空间坐标系,求出直线BF的方向向量和平面ACD的法向量,根据两个向量垂直可得线面平行;(2)分别求出平面BCD与平面ACD的法向量,代入向量夹角公式,求出两个向量夹角的余弦值,进而可得二面角的大小(3)求出BG的方向向量的坐标,进而根据公式可得点G到平面BCE的距离.
【题目】某校数学课外兴趣小组为研究数学成绩是否与性别有关,先统计本校高三年级每个学生一学期数学成绩平均分(采用百分制),剔除平均分在40分以下的学生后,共有男生300名,女生200名.现采用分层抽样的方法,从中抽取了100名学生,按性别分为两组,并将两组学生成绩分为6组,得到如下所示频数分布表.
分数段 | [40,50) | [50,60) | [60,70) | [70,80) | [80,90) | [90,100] |
男 | 3 | 9 | 18 | 15 | 6 | 9 |
女 | 6 | 4 | 5 | 10 | 13 | 2 |
(1)估计男、女生各自的平均分(同一组数据用该组区间中点值作代表),从计算结果看,数学成绩与性别是否有关;
(2)规定80分以上为优分(含80分),请你根据已知条件作出2×2列联表,并判断是否有90%以上的把握认为“数学成绩与性别有关”.
优分 | 非优分 | 合计 | |
男生 | |||
女生 | |||
附表及公式:
0.100 | 0.050 | 0.010 | 0.001 | |
k | 2.706 | 3.841 | 6.635 | 10.828 |
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