题目内容
【题目】如图,在边长为8的菱形中,,将沿折起,使点到达的位置,且二面角为.
(1)求异面直线与所成角的大小;
(2)若点为中点,求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(1)见解析(2)
【解析】
(1)连接AC,交BD于点O,连接OA1,证明BD⊥A1C即可求解;(2)由(1)可知,∠A1OC即为二面角A1-BD-C的平面角,得∠A1OC=60°.以O为坐标原点,,为x,y轴正方向,建立空间直角坐标系O-xyz,求平面的法向量,再由线面角的向量公式求解即可
(1)连接AC,交BD于点O,连接OA1,
因为四边形ABCD为菱形,
所以AC⊥BD,
从而OA1⊥BD,OC⊥BD,
又因为OA1∩OC=O,
所以BD⊥平面A1OC,
因为A1C平面A1OC,
所以BD⊥A1C,
所以异面直线A1C与BD所成角的大小为90°.
(2)由(1)可知,∠A1OC即为二面角A1-BD-C的平面角,所以∠A1OC=60°.
以O为坐标原点,,为x,y轴正方向,建立空间直角坐标系O-xyz,则
B(4,0,0),D(-4,0,0),C(0,4,0),A1(0,2,6),E(0,3,3).
所以=(-4,3,3),=(4,2,6),=(4,4,0).
设平面A1DC的法向量为=(x,y,z),
则即
取x=3,则=(3,-,-1),设直线BE与平面A1DC所成角为
sin=,
所以直线BE与平面A1DC所成角的正弦值为.
【题目】某地因受天气,春季禁渔等因素影响,政府规定每年的7月1日以后的100天为当年的捕鱼期.某渔业捕捞队对吨位为的20艘捕鱼船一天的捕鱼量进行了统计,如下表所示:
捕鱼量(单位:吨) | |||||
频数 | 2 | 7 | 7 | 3 | 1 |
根据气象局统计近20年此地每年100天的捕鱼期内的晴好天气情况如下表(捕鱼期内的每个晴好天气渔船方可捕鱼,非晴好天气不捕鱼):
晴好天气(单位:天) | |||||
频数 | 2 | 7 | 6 | 3 | 2 |
(同组数据以这组数据的中间值作代表)
(Ⅰ)估计渔业捕捞队吨位为的渔船一天的捕鱼量的平均数;
(Ⅱ)若以(Ⅰ)中确定的平均数作为上述吨位的捕鱼船在晴好天气捕鱼时一天的捕鱼量.
①估计一艘上述吨位的捕鱼船一年在捕鱼期内的捕鱼总量;
②已知当地鱼价为2万元/吨,此种捕鱼船在捕鱼期内捕鱼时,每天成本为10万元/艘;若不捕鱼,每天成本为2万元/艘,请依据往年天气统计数据,估计一艘此种捕鱼船年利润不少于1600万元的概率.