题目内容
【题目】已知三棱锥(如图1)的平面展开图(如图2)中,四边形
为边长为
的正方形,△ABE和△BCF均为正三角形,在三棱锥
中:
(I)证明:平面
平面
;
(Ⅱ)求二面角的余弦值;
(Ⅲ)若点在棱
上,满足
,
,点
在棱
上,且
,求
的取值范围.
【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ);(Ⅲ)
.
【解析】试题分析:第一问取中点
,根据等腰三角形的性质求得
,根据题中所给的边长,利用勾股定理求得
,利用线面垂直的判定定理以及面面垂直的判定定理得到结果;第二问根据题中所给的条件建立空间直角坐标系,写出相应的点的坐标,求得面的法向量,利用法向量所成角的余弦值得出结果;第三问利用向量间的关系,利用向量垂直的条件,利用向量的数量积等于0,得出所求的比值
与
的关系式,利用函数的有关知识求得结果.
(Ⅰ)方法1:
设的中点为
,连接
,
. 由题意
,
,
因为在中,
,
为
的中点
所以,
因为在中,
,
,
所以
因为,
平面
所以平面
因为平面
所以平面
平面
方法2:
设的中点为
,连接
,
.
因为在中,
,
为
的中点
所以,
因为,
,
所以≌
≌
所以
所以
因为,
平面
所以平面
因为平面
所以平面
平面
方法3:
设的中点为
,连接
,因为在
中,
,
所以
设的中点
,连接
,
及
.
因为在中,
,
为
的中点
所以.
因为在中,
,
为
的中点
所以.
因为,
平面
所以平面
因为平面
所以
因为,
平面
所以平面
因为平面
所以平面
平面
(Ⅱ)由平面
,
,如图建立空间直角坐标系,则
,
,
,
,
由平面
,故平面
的法向量为
由,
设平面的法向量为
,则
由得:
令,得
,
,即
由二面角是锐二面角,
所以二面角的余弦值为
(Ⅲ)设,
,则
令
得
即,μ是关于λ的单调递增函数,
当时,
,
所以

【题目】只红铃虫的产卵数y和温度x有关,现收集了7组观测数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.
27 | 81 | 3.6 | 152 | 2936 | 38 |
其中
(1)根据散点图判断,与
(e为自然对数的底数
)哪一个更适宜作为红铃虫的产卵数y和温度x的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)
(2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程;
(3)根据(2)的结果,当温度为37度时红铃虫的产卵数y的预报值是多少?
参考公式:对于一组数据,
,…,
,其线性回归方程
的系数的最小二乘法估计值为
,
参考数据:,
,