(18)(本题满分l4分)在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a,b,c,已知![]()
(I)求sinC的值;
(Ⅱ)当a=2, 2sinA=sinC时,求b及c的长.
解析:本题主要考察三角变换、正弦定理、余弦定理等基础知识,同事考查运算求解能力。
(Ⅰ)解:因为cos2C=1-2sin2C=
,及0<C<π
所以sinC=
.
(Ⅱ)解:当a=2,2sinA=sinC时,由正弦定理
,得
c=4
由cos2C=2cos2C-1=
,J及0<C<π得
cosC=±![]()
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC,得
b2±
b-12=0
解得
b=
或2![]()
![]()
所以 b=
b=![]()
c=4 或 c=4
(19) (本题满分l4分)如图,一个小球从M处投入,通过管道自
上而下落A或B或C。已知小球从每个叉口落入左右两个
管道的可能性是相等的.
某商家按上述投球方式进行促销活动,若投入的小球落
到A,B,C,则分别设为l,2,3等奖.
(I)已知获得l,2,3等奖的折扣率分别为50%,70%,
90%.记随变量
为获得k(k=1,2,3)等奖的折扣
率,求随机变量
的分布列及期望
;
(II)若有3人次(投入l球为l人次)参加促销活动,记随机
变量
为获得1等奖或2等奖的人次,求
.
解析:本题主要考察随机事件的概率和随机变量的分布列、数学期望、二项分布等概念,同时考查抽象概括、运算求解能力和应用意识。
(Ⅰ)解:由题意得ξ的分布列为
|
ξ |
50% |
70% |
90% |
|
p |
|
|
|
则Εξ=
×50%+
×70%+
90%=
.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知,获得1等奖或2等奖的概率为
+
=
.
由题意得η-(3,
)
则P(η=2)=
(
)2(1-
)=
.
(20)(本题满分15分)如图, 在矩形
中,点
分别
在线段
上,
.沿直线![]()
将
翻折成
,使平面
.
(Ⅰ)求二面角
的余弦值;
(Ⅱ)点
分别在线段
上,若沿直线
将四
边形
向上翻折,使
与
重合,求线段![]()
的长。
解析:本题主要考察空间点、线、面位置关系,二面角等基础知识,空间向量的应用,同事考查空间想象能力和运算求解能力。
(Ⅰ)解:取线段EF的中点H,连结
,因为
=
及H是EF的中点,所以
,
又因为平面
平面
.
如图建立空间直角坐标系A-xyz
则
(2,2,
),C(10,8,0),
F(4,0,0),D(10,0,0).
故
=(-2,2,2
),
=(6,0,0).
设
=(x,y,z)为平面
的一个法向量,
-2x+2y+2
z=0
所以
6x=0.
取
,则
。
又平面
的一个法向量
,
故
。
所以二面角的余弦值为![]()
(Ⅱ)解:设
则
,
因为翻折后,
与
重合,所以
,
故,
,得
,
经检验,此时点
在线段
上,
所以
。
方法二:
(Ⅰ)解:取线段
的中点
,
的中点
,连结
。
因为
=
及
是
的中点,
所以![]()
又因为平面![]()
平面
,
所以
平面
,
又
平面
,
故![]()
,
又因为
、
是
、
的中点,
易知
∥
,
所以![]()
![]()
,
于是![]()
面
,
所以
为二面角
的平面角,
在
中,
=
,
=2,
=![]()
所以
.
故二面角
的余弦值为
。
(Ⅱ)解:设
,
因为翻折后,
与
重合,
所以
,
而
,
![]()
得
,
经检验,此时点
在线段
上,
所以
。
(21) (本题满分15分)已知m>1,直线
,
椭圆
,
分别为椭圆
的左、右焦点.
(Ⅰ)当直线
过右焦点
时,求直线
的方程;
(Ⅱ)设直线
与椭圆
交于
两点,
,
的重心分别为
.若原点
在以线段
为直径的圆内,求实数
的取值范围.
解析:本题主要考察椭圆的几何性质,直线与椭圆,点与圆的位置关系等基础知识,同时考察解析几何的基本思想方法和综合解题能力。
(Ⅰ)解:因为直线![]()
经过
,
所以
,得
,
又因为
,
所以
,
故直线
的方程为
。
(Ⅱ)解:设
。
由
,消去
得
![]()
则由
,知
,
且有
。
由于
,
故
为
的中点,
由
,
可知![]()
![]()
设
是
的中点,则
,
由题意可知![]()
即![]()
即![]()
而![]()
![]()
所以![]()
即![]()
又因为
且![]()
所以
。
所以
的取值范围是
。
(22)(本题满分14分)已知
是给定的实常数,设函数
,
,
是
的一个极大值点.
(Ⅰ)求
的取值范围;
(Ⅱ)设
是
的3个极值点,问是否存在实数
,可找到
,使得![]()
的某种排列
(其中
=
)依次成等差数列?若存在,求所有的![]()
及相应的
;若不存在,说明理由.
解析:本题主要考查函数极值的概念、导数运算法则、导数应用及等差数列等基础知识,同时考查推理论证能力、分类讨论等综合解题能力和创新意识。
(Ⅰ)解:f’(x)=ex(x-a)
![]()
令![]()
于是,假设![]()
(1) 当x1=a 或x2=a时,则x=a不是f(x)的极值点,此时不合题意。
(2) 当x1
a且x2
a时,由于x=a是f(x)的极大值点,故x1<a<x2.
即![]()
即![]()
所以b<-a
所以b的取值范围是(-∞,-a)
![]()
此时![]()
![]()
或![]()
![]()
(2)当
时,则
或![]()
![]()
于是![]()
![]()
![]()
![]()
此时![]()
综上所述,存在b满足题意,
当b=-a-3时,![]()
时,![]()
时,![]()