题目内容
【题目】如图,在三棱柱中,四边形为菱形,,为等腰直角三角形,,,,则异面直线AB与所成角的余弦值为_______.
【答案】
【解析】
由于,所以或其补角为异面直线AB与所成的角,取AC的中点D,再结合已知可得,再.取的中点E,可证得,从而可求出,在中利用余弦定理可得的余弦值,也可建空间直角坐标系,利用空间向量求解.
解法一:在三棱柱中,,所以或其补角为异面直线AB与所成的角.取AC的中点D,连接,BD,因为为等腰直角三角形,D是AC的中点,所以,又,所以.因为四边形为菱形,,所以,.在中,,,,所以,即.又,所以平面ABC.取的中点E,连接,CE,易知,,所以四边形为平行四边形,所以,所以平面ABC,即平面,又平面,所以.连接,在中,,,所以,在中,,,,由余弦定理得,所以异面直线AB与所成角的余弦值为.
解法二:取AC的中点D,连接,BD,因为为等腰直角三角形,,D是AC的中点,所以,.又四边形为菱形,,所以,.在中,,,,所以,即.又,所以平面ABC,所以以D为坐标原点,以DB,DC,所在直线分别为x,y,z轴建立如图所示的空间直角坐标系,则,,,,所以,,所以,所以异面直线AB与所成角的余弦值为.
故答案为:
【题目】随着智能手机的普及,手机计步软件迅速流行开来,这类软件能自动记载每个人每日健步的步数,从而为科学健身提供一定的帮助.某市工会为了解该市市民每日健步走的情况,从本市市民中随机抽取了2000名市民(其中不超过40岁的市民恰好有1000名),利用手机计步软件统计了他们某天健步的步数,并将样本数据分为,,,,,,,,九组(单位:千步),将抽取的不超过40岁的市民的样本数据绘制成频率分布直方图如右,将40岁以上的市民的样本数据绘制成频数分布表如下,并利用该样本的频率分布估计总体的概率分布.
分组 (单位:千步) | |||||||||
频数 | 10 | 20 | 20 | 30 | 400 | 200 | 200 | 100 | 20 |
(1)现规定,日健步步数不低于13000步的为“健步达人”,填写下面列联表,并根据列联表判断能否有%的把握认为是否为“健步达人”与年龄有关;
健步达人 | 非健步达人 | 总计 | |
40岁以上的市民 | |||
不超过40岁的市民 | |||
总计 |
(2)(ⅰ)利用样本平均数和中位数估计该市不超过40岁的市民日健步步数(单位:千步)的平均数和中位数;
(ⅱ)由频率分布直方图可以认为,不超过40岁的市民日健步步数(单位:千步)近似地服从正态分布,其中近似为样本平均数(每组数据取区间的中点值),的值已求出约为.现从该市不超过40岁的市民中随机抽取5人,记其中日健步步数位于的人数为,求的数学期望.
参考公式:,其中.
参考数据:
若,则,.