题目内容
【题目】在四棱锥中,底面
是正方形,侧面
底面
,且
,分别为
的中点.
(1)求证:平面
;
(2)在线段上是否存在点
,使得二面角
的余弦值为
,若存在,请求出点
的位置;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)证明见解析;(2)存在,为
的中点.
【解析】
试题分析:(1)根据题意可连接,与
相交于点
,易证
,根据线面平行的判定定理即可证得
平面
;(2)取
的中点
,连接
,可证得
平面
,以
为原点,分别以射线
和
为
轴,
轴和
轴建立空间直角坐标系
,不妨设
,
,分别求出平面
和平面
的法向量,根据二面角的求法得到
的方程,求出其值,若满足
,则存在,否则不存在.
试题解析:(1)证明:连接,由正方形性质可知,
与
相交于点
,
所以,在中,
.........................1分
又平面
平面
.....................3分
所以平面
...................4分
(2)取的中点
,连接
,
因为,所以
,
又因为侧面底面
,交线为
,所以
平面
,
以为原点,分别以射线
和
为
轴,
轴和
轴建立空间直角坐标系,
,不妨设
................ 6分
则有,假设在
上存在点
,
则.............. 7分
因为侧面底面
,交线为
,且底面是正方形,
所以平面
,则
,
由得
,
所以,即平面
的一个法向量为
.............. 8分
设平面的法向理为
,由
即
,亦即
,可取
....................9分
所以...................... 10分
解得(舍去)................................11分
所以线段上存在点
,且
为
的中点,使得二面角
的余弦值为
.......12分
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
【题目】某中学拟在高一下学期开设游泳选修课,为了了解高一学生喜欢游泳是否与性别有关,该学校对100名高一新生进行了问卷调查,得到如下列联表:
喜欢游泳 | 不喜欢游泳 | 合计 | |
男生 | 10 | ||
女生 | 20 | ||
合计 |
已知在这100人中随机抽取1人抽到喜欢游泳的学生的概率为.
(1)请将上述列联表补充完整:并判断是否有99.9%的把握认为喜欢游泳与性别有关?并说明你的理由;
(2)针对于问卷调查的100名学生,学校决定从喜欢游泳的人中按分层抽样的方法随机抽取6人成立游泳科普知识宣传组,并在这6人中任选2人作为宣传组的组长,设这两人中男生人数为,求
的分布列和数学期望.
下面的临界值表仅供参考:
0.15 | 0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | 0.001 | |
2.072 | 2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |
(参考公式:,其中
)