题目内容
【题目】如图,四棱柱
的底面为菱形,
,
,
为
中点.
(1)求证:
平面
;
(2)若
底面
,且直线
与平面
所成线面角的正弦值为
,求
的长.
![]()
【答案】(1)证明见解析;(2)2.
【解析】试题分析:(1)设
为
的中点,根据平几知识可得四边形
是平行四边形,即得
,再根据线面平行判定定理得结论,(2)根据条件建立空间直角坐标系,设立各点坐标,利用方程组解得平面
一个法向量,根据向量数量积求向量夹角,再根据线面角与向量夹角互余关系列等式,解得
的长.
试题解析:(1)证明:设
为
的中点,连![]()
因为![]()
![]()
,又![]()
![]()
,所以![]()
,
所以四边形
是平行四边形,
所以![]()
又
平面
,
平面
,
所以
平面
.
![]()
(2)因为
是菱形,且
,
所以
是等边三角形
取
中点
,则
,
因为
平面
,
所以
, ![]()
建立如图的空间直角坐标系,令
,
![]()
则
,
,
,
,
,
,
,
设平面
的一个法向量为
,
则
且
,
取
,设直线
与平面
所成角为
,
则
,
解得
,故线段
的长为2.
【题型】解答题
【结束】
20
【题目】椭圆
:
的左、右焦点分别为
、
,若椭圆过点
.
(1)求椭圆
的方程;
(2)若
为椭圆的左、右顶点,
(
)为椭圆上一动点,设直线
分别交直线
:
于点
,判断线段
为直径的圆是否经过定点,若是,求出该定点坐标;若不恒过定点,说明理由.
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【答案】(1)
;(2)答案见解析.
【解析】试题分析:(1)将点坐标代人椭圆方程 并与离心率联立方程组,解得
,
(2)根据点斜式得直线
方程,与直线
联立解得点
坐标,根据向量关系得
为直径的圆方程,最后代人椭圆方程进行化简,并根据恒等式成立条件求定点坐标.
试题解析:(1)由已知
,
∴
①
∵椭圆过点
,
∴
②
联立①②得
, ![]()
∴椭圆方程为![]()
![]()
(2)设
,已知![]()
∵
,∴![]()
∴
都有斜率
∴![]()
∴
③
∵![]()
∴
④
将④代入③得![]()
设
方程![]()
∴
方程![]()
∴![]()
由对称性可知,若存在定点,则该定点必在
轴上,设该定点为![]()
则![]()
∴![]()
∴
,∴![]()
∴存在定点
或
以线段
为直径的圆恒过该定点.
【题目】为积极响应国家“阳光体育运动”的号召,某学校在了解到学生的实际运动情况后,发起以“走出教室,走到操场,走到阳光”为口号的课外活动倡议。为调查该校学生每周平均体育运动时间的情况,从高一高二基础年级与高三三个年级学生中按照4:3:3的比例分层抽样,收集300位学生每周平均体育运动时间的样本数据(单位:小时),得到如图所示的频率分布直方图。
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(1)据图估计该校学生每周平均体育运动时间.并估计高一年级每周平均体育运动时间不足4小时的人数;
(2)规定每周平均体育运动时间不少于6小时记为“优秀”,否则为“非优秀”,在样本数据中,有30位高三学生的每周平均体育运动时间不少于6小时,请完成下列
列联表,并判断是否有99%的把握认为“该校学生的每周平均体育运动时间是否“优秀”与年级有关”.
基础年级 | 高三 | 合计 | |
优秀 | |||
非优秀 | |||
合计 | 300 |
P(K2≥k0) | 0.10 | 0.05 | 0.010 | 0.005 |
k0 | 2.706 | 3.841 | 6.635 | 7.879 |
附:K2
,n=a+b+c+d.