题目内容
【题目】如图,在直三棱柱中,,,是的中点.
(1)求证:平面;
(2)求二面角的余弦值;
(3)试问线段上是否存在点,使与面所成角的正弦值为?若存在,求出此时的长,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2);(3)不存在,理由见解析
【解析】
(1)连接交于点,得是的中位线,再由线面平行的判定定理即可证明;
(2)建立直角坐标系,由两个平面的法向量的夹角即可得出二面角;
(3)设点,,表示出向量,由线面角的夹角公式求出的值即可判断.
(1)如图,连接交于点,
因为是直三棱柱,所以四边形是矩形,
点为的中点,又为中点,
所以是的中位线,所以,
又平面,平面,
所以平面;
(2)因为是直三棱柱,,所以、、两两垂直,
如图建立空间直角坐标系,设,
则,,,
所以,,
设平面的法向量,则
,令,则,,
所以,
易知平面的法向量,
由二面角是锐角,
所以,
即二面角的余弦值为;
(3)设线段上存在点,,
则,
由(2)知,平面平面的法向量,
因为与面所成角的正弦值为,
所以,
解得,
所以在线段上不存在点,使得与面所成角的正弦值为.
【题目】世界读书日又称“世界图书日”,设立的目的是希望世界各地的人,无论你是年老还是年轻,都能享受阅读的乐趣,都能尊重和感谢为人类文明做出巨大贡献的文学、文化、科学、思想大师们,都能保护知识产权.某单位共有600人,其年龄与人数分布表如下:
年龄段 | ||||
人数(单位:人) | 150 | 210 | 180 | 60 |
约定:年龄在为青年人,在为中老年人.今年年初,该单位开展“每天阅读1小时”活动,为了了解员工阅读1小时是否与年龄相关,一个月后按照分层抽样抽取30人进行调查.
(1)抽出的青年人与中老年人数量分别为多少?并估算单位这600人的平均年龄;
(2)若所抽取出的青年人与中老年人中分别有6人和7人平均每天阅读达1小时,其余人都没达1小时.完成下列2×2列联表,并回答能否由90%的把握认为年龄与阅读达1小时有关?
阅读达1小时 | 阅读没达1小时 | 总计 | |
青年 | 6 | ||
中年 | 7 | ||
总计 | 30 |
参考公式:
临界值表:
0.100 | 0.050 | 0.025 | 0.010 | 0.001 | |
2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 10.828 |