题目内容
【题目】如图,在三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面ABB1A1是菱形,且CA=CB1.
(1)证明:面CBA1⊥面CB1A;
(2)若∠BAA1=60°,A1C=BC=BA1,求二面角C﹣A1B1﹣C1的余弦值.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
(1)设AB1与A1B交于O,连接OC,先证明AB1⊥平面CA1B,再根据面面垂直的判定定理即可得证;
(2)由A1C=BC,故CO⊥A1B,又(1)知OC⊥AB1,AB1∩A1B=O,故OC⊥平面ABB1A1,以O为原点,分别以OA,OB,OC为x,y,z轴建立空间直角坐标系,求出平面CA1B1和平面C1A1B1的法向量,利用夹角公式求出即可.
(1)证明:设AB1与A1B交于O,连接OC,如图,
因为侧面ABB1A1是菱形,所以AB1⊥A1B,
又CA=CB1,所以OC⊥AB1,又A1B∩CO=O,
故AB1⊥平面CA1B,又AB1平面CAB1,
故平面CBA1⊥平面CB1A;
(2)由A1C=BC,故CO⊥A1B,又(1)知OC⊥AB1,AB1∩A1B=O,
故OC⊥平面ABB1A1,以O为原点,分别以OA,OB,OC为x,y,z轴建立空间直角坐标系,如图,
设A1C=BC=BA1=2,则OC,
则,,A1(0,﹣1,0),B(0,1,0),
由,得,
所以,,,
设平面CA1B1的一个法向量为,
由,得,
设平面C1A1B1的一个法向量为,
由,得 ,
故cos,
又二面角C﹣A1B1﹣C1为锐角,
故二面角C﹣A1B1﹣C1的余弦值为.
【题目】某市在创建“全国文明卫生城市”的过程中,为了调查市民对创建“全国文明卫生城市”工作的了解情况,进行了一次知识问卷调查(一位市民只能参加一次).通过随机抽样,得到参加问卷调查的1000人的得分(满分100分)统计结果如下表所示.
组别 | |||||||
频数 | 25 | 150 | 200 | 250 | 225 | 100 | 50 |
(1)该市把得分不低于80分的市民称为“热心市民”,若以频率估计概率,以样本估计总体,求从该市的市民中任意抽取一位,抽到“热心市民”的概率;
(2)由频数分布表可以大致认为,此次问卷调查的得分服从正态分布,近似为这1000人得分的平均值(同一组数据用该组数据区间的中点值表示),请用正态分布的知识求;
(3)在(2)的条件下,该市为此次参加问卷调查的市民制定如下奖励方案:
(ⅰ)得分不低于的可以获赠2次随机话费,得分低于的可以获赠1次随机话费;
(ⅱ)每次获赠送的随机话费和对应的概率为:
赠送的随机话费(单元:元) | 30 | 60 |
概率 | 0.75 | 0.25 |
现有市民甲要参加此次问卷调查,记(单位:元)为该市民参加问卷调查获赠的话费,求的分布列与数学期望.
附:参考数据与公式
,若,则①;
②;③.