19.(本小题满分14分,第一小问满分3分,第二小问满分5分,第三小问满分6分)
在五棱锥P-ABCDE中,PA=AB=AE=2a,PB=PE=a,BC=DE=a,∠EAB=∠ABC=∠DEA=90°.
(1)求证:PA⊥平面ABCDE;
(2)求二面角A-PD-E的大小;
(3)求点C到平面PDE的距离. (南菁中学)
解:(1)证明∵PA=AB=2a,PB=2a,∴PA2+AB2=PB2,∴∠PAB=90°,即PA⊥AB.
同理PA⊥AE.3分∵AB∩AE=A,∴PA⊥平面ABCDE. …………… 3分
(2)∵∠AED=90°,∴AE⊥ED.
∵PA⊥平面ABCDE,∴PA⊥ED.
∴ED⊥平面PAE.过A作AG⊥PE于G,
∴DE⊥AG,∴AG⊥平面PDE.
过G作GH⊥PD于H,连AH,
由三垂线定理得AH⊥PD.
∴∠AHG为二面角A-PD-E的平面角. ………… 6分
在直角△PAE中,AG=a.在直角△PAD中,AH=a,
∴在直角△AHG中,sin∠AHG==.∴∠AHG=arcsin.
∴二面角A-PD-E的大小为arcsin. …………… 8分
(3)∵∠EAB=∠ABC=∠DEA=90°, BC=DE=a,AB=AE=2a,
取AE中点F,连CF,
∵AF∥=BC, ∴四边形ABCF为平行四边形.
∴CF∥AB,而AB∥DE, ∴CF∥DE,而DE平面PDE,CF平面PDE,
∴CF∥平面PDE.
∴点C到平面PDE的距离等于F到平面PDE的距离. ……………10分
∵PA⊥平面ABCDE, ∴PA⊥DE. 又∵DE⊥AE,∴DE⊥平面PAE.
∴平面PAE⊥平面PDE.
∴过F作FG⊥PE于G,则FG⊥平面PDE.
∴FG的长即F点到平面PDE的距离. ……………12分
在△PAE中,PA=AE=2a,F为AE中点,FG⊥PE,
∴FG=a. ∴点C到平面PDE的距离为a. …………… 14分
18.(本小题满分14分,第1小题满分6分,第二小题满分8分,)在一次由三人参加的围棋对抗赛中,甲胜乙的概率为0.4,乙胜丙的概率为0.5,丙胜甲的概率为0.6,比赛按以下规则进行;第一局:甲对乙;第二局:第一局胜者对丙;第三局:第二局胜者对第一局败者;第四局:第三局胜者对第二局败者,求:
(1)乙连胜四局的概率;(2)丙连胜三局的概率.
解:(1)当乙连胜四局时,对阵情况如下:
第一局:甲对乙,乙胜;第二局:乙对丙,乙胜;第三局:乙对甲,乙胜;第四局:乙对丙,乙胜.
所求概率为=×==0.09
∴ 乙连胜四局的概率为0.09.-----------------------------------------------------6分
(2)丙连胜三局的对阵情况如下:
第一局:甲对乙,甲胜,或乙胜.
当甲胜时,第二局:甲对丙,丙胜.第三局:丙对乙,丙胜;第四局:丙对甲,丙胜.
当乙胜时,第二局:乙对丙,丙胜;第三局:丙对甲,丙胜;第四局:丙对乙,丙胜.
故丙三连胜的概率=0.4××0.5+(1-0.4)××0.6=0.162.--------14分
17.(本小题满分12分, 第1小题满分5分,第二小题满分7分)在锐角三角形ABC中,已知内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,且(成都)
(I)若,求A、B、C的大小;
(II)已知向量的取值范围.
解:由已知
…………………………………………………………3分
(I)由已知
……………………………………………………3分
(II)|3m-2n|2=9 m 2+4n2-12 m·n =13-12(sinAcos B +cosAsin B)
=13-12sin(A+B)=13-12sin(2 B +).………………………3分
∵△ABC为锐角三角形,A-B=,
∴C=π-A-B<,A=+B<.
…………………………………………………………2分
∴|3m-2n|2=∈(1,7).
∴|3m-2n|的取值范围是(1,).…………………………………………1分
16.已知映射,其中,对应法则若对实数,在集合A中不存在原象,则的取值范围是 ;
15.已知函数的值为_______________.
14.设函数在区间上的最大值为8,则在区间上的最小值为________-4________.
13.将一张画有直角坐标系的图纸折叠一次,使得点A(0,2)与点B(4,0)重合.若此时点C(7,3)与点D(m,n)重合,则m+n的值是 .
12.已知d为抛物线y=2ax2(a>0)的焦点到准线的距离,则ad的值等于
11.设a,b为实数,集合M={,1},N={a,0},f : xx表示集合M的元素x映射到集合N中仍为x,则a+b= 1
10.如右图所示,△ADP为正三角形,四边形ABCD为正方形,平面PAD⊥平面ABCD.点M为平面ABCD内的一个动点,且满足MP=MC.则点M在正方形ABCD内的轨迹为( A )
第Ⅱ卷(非选择题)