题目内容
【题目】如图,在四棱锥中, 平面, , , , , , .
(I)求异面直线与所成角的余弦值;
(II)求证: 平面;
(Ⅲ)求直线与平面所成角的正弦值.
【答案】(Ⅰ).(Ⅱ)见解析;(Ⅲ).
【解析】试题分析:本小题主要考查两条异面直线所成的角、直线与平面垂直、直线与平面所成的角等基础知识.求两条异面直线所成的角,首先要借助平行线找出异面直线所成的角,然后借助解三角形求出角,证明线面垂直只需寻求线线垂直,求线面角首先利用转化思想寻求直线与平面所成的角,本题作 是一步重要的转化,寻求斜线、垂线,斜足、垂足、斜线在平面内的射影,找到线面角后利用三角形边角关系求出线面角.求线面角也可转化为点到平面的距离“盲求”.
考查空间想象能力、运算求解能力和推理论证能力.
试题解析:(Ⅰ)如图,由已知AD//BC,学|科网故或其补角即为异面直线AP与BC所成的角.因为AD⊥平面PDC,所以AD⊥PD.在Rt△PDA中,由已知,得,故.
所以,异面直线AP与BC所成角的余弦值为.
(Ⅱ)证明:因为AD⊥平面PDC,直线PD平面PDC,所以AD⊥PD.又因为BC//AD,所以PD⊥BC,又PD⊥PB,所以PD⊥平面PBC.
(Ⅲ)解:过点D作AB的平行线交BC于点F,连结PF,则DF与平面PBC所成的角等于AB与平面PBC所成的角.
因为PD⊥平面PBC,故PF为DF在平面PBC上的射影,所以为直线DF和平面PBC所成的角.
由于AD//BC,DF//AB,故BF=AD=1,由已知,得CF=BC–BF=2.又AD⊥DC,故BC⊥DC,在Rt△DCF中,可得,在Rt△DPF中,可得.
所以,直线AB与平面PBC所成角的正弦值为.
【题目】汽车租赁公司为了调查A,B两种车型的出租情况,现随机抽取了这两种车型各100辆汽车,分别统计了每辆车某个星期内的出租天数,统计数据如下表: A型车
出租天数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
车辆数 | 5 | 10 | 30 | 35 | 15 | 3 | 2 |
B型车
出租天数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
车辆数 | 14 | 20 | 20 | 16 | 15 | 10 | 5 |
( I)从出租天数为3天的汽车(仅限A,B两种车型)中随机抽取一辆,估计这辆汽车恰好是A型车的概率;
(Ⅱ)根据这个星期的统计数据,估计该公司一辆A型车,一辆B型车一周内合计出租天数恰好为4天的概率;
(Ⅲ)如果两种车型每辆车每天出租获得的利润相同,该公司需要从A,B两种车型中购买一辆,请你根据所学的统计知识,给出建议应该购买哪一种车型,并说明你的理由.