题目内容
【题目】在如图所示的几何体中,四边形
是等腰梯形,
,
,
平面
,
,
.
(1)求证:
平面
;
(2)求二面角
的余弦值.
![]()
【答案】(1)证明见解析;(2)
.
【解析】试题分析:(1)由题意及图可得,先由条件证得
,再根据
,再由线面垂直的判定定理即可证得线面垂直;(2)解法一:由(1)知,
,可得出
,结合
平面
,知
两两垂直,因此可以
为坐标原点,分别以
,
,
所在的直线为
轴,
轴,
轴建立空间直角坐标系,不妨设
,表示出各点的坐标,再求出两个平面的法向量的坐标,即可由公式求出二面角
的余弦值;解法二:取
的中点
,连接
,由于
,因此
,又
平面
,
平面
,可证明出
为二面角
的平面角,再解三角形即可求出二面角
的余弦值.
试题解析:(1)因为四边形
是等腰梯形,
,
,所以
.
又
,所以
,
因此
,
,
又
,且
,
平面
,
所以
平面
.
(2)解法一:由(1)知
,所以![]()
又
平面
,因此
两两垂直,以
为坐标原点,分别以
,
,
所在的直线为
轴,
轴,
轴,建立如图所示的空间直角坐标系.不妨设
,则
,
,
, ![]()
因此
, ![]()
设平面
的法向量为![]()
由于
,取
,则
,
由于
是平面
的一个法向量,则![]()
所以二面角
的余弦值为
.
![]()
解法二:如图,取
的中点
,连接![]()
由于
,因此
,
又
平面
,
平面
,
所以
,
由于
,
平面
,
所以
平面
,故
,所以
为二面角
的平面角
在等腰三角形
中,由于
,
因此
,
又
,所以
,
故
,因此二面角
的余弦值为
.
![]()
【题目】某大型娱乐场有两种型号的水上摩托,管理人员为了了解水上摩托的使用及给娱乐城带来的经济收入情况,对该场所最近6年水上摩托的使用情况进行了统计,得到相关数据如表:
年份 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 |
年份代码 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
使用率 | 11 | 13 | 16 | 15 | 20 | 21 |
(1)请根据以上数据,用最小二乘法求水上摩托使用率
关于年份代码
的线性回归方程,并预测该娱乐场2018年水上摩托的使用率;
(2)随着生活水平的提高,外出旅游的老百姓越来越多,该娱乐场根据自身的发展需要,准备重新购进一批水上摩托,其型号主要是目前使用的Ⅰ型、Ⅱ型两种,每辆价格分别为1万元、1.2万元.根据以往经验,每辆水上摩托的使用年限不超过四年.娱乐场管理部对已经淘汰的两款水上摩托的使用情况分别抽取了50辆进行统计,使用年限如条形图所示:
![]()
已知每辆水上摩托从购入到淘汰平均年收益是0.8万元,若用频率作为概率,以每辆水上摩托纯利润(纯利润
收益
购车成本)的期望值为参考值,则该娱乐场的负责人应该选购Ⅰ型水上摩托还是Ⅱ型水上摩托?
附:回归直线方程为
,其中
,
.