题目内容
【题目】如图,在四棱锥
中,底面
为菱形,
平面
,
,
,
,
分别是
,
的中点.
![]()
(1)证明:
;
(2)设
为线段
上的动点,若线段
长的最小值为
,求二面角
的余弦值.
【答案】(1)见解析;(2)![]()
【解析】试题分析:(1)证明线线垂直则需证明线面垂直,根据题意易得
,然后根据等边三角形的性质可得
,又
,因此
得
平面
,从而得证(2)先找到EH什么时候最短,显然当线段
长的最小时,
,在
中,
,
,
,∴
,由
中,
,
,∴
.然后建立空间直角坐标系,写出两个面法向量再根据向量的夹角公式即可得余弦值
解析:(1)证明:∵四边形
为菱形,
,
∴
为正三角形.又
为
的中点,∴
.
又
,因此
.
∵
平面
,
平面
,∴
.
而
平面
,
平面
且
,
∴
平面
.又
平面
,∴
.
![]()
(2)如图,
为
上任意一点,连接
,
.
![]()
当线段
长的最小时,
,由(1)知
,
∴
平面
,
平面
,故
.
在
中,
,
,
,
∴
,
由
中,
,
,∴
.
由(1)知
,
,
两两垂直,以
为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,又
,
分别是
,
的中点,
可得
,
,
,
,
,
,
,
所以
,
.
设平面
的一法向量为
,
则
因此
,
取
,则
,
因为
,
,
,所以
平面
,
故
为平面
的一法向量.又
,
所以
.
易得二面角
为锐角,故所求二面角的余弦值为
.
![]()
【题型】解答题
【结束】
20
【题目】【2018湖北七市(州)教研协作体3月高三联考】已知椭圆
:
的左顶点为
,上顶点为
,直线
与直线
垂直,垂足为
点,且点
是线段
的中点.
![]()
(I)求椭圆
的方程;
(II)如图,若直线
:
与椭圆
交于
,
两点,点
在椭圆
上,且四边形
为平行四边形,求证:四边形
的面积
为定值.
【答案】(I)
;(II)![]()
【解析】试题分析:(1)根据题意可得
,
故斜率为
,由直线
与直线
垂直,可得
,因为点
是线段
的中点,∴点
的坐标是
,
代入直线得
,连立方程即可得
,
;(2)∵四边形
为平行四边形,∴
,设
,
,
,∴
,得
,将
点坐标代入椭圆
方程得
,
点
到直线
的距离为
,利用弦长公式得EF,则平行四边形
的面积为
![]()
.
解析:(1)由题意知,椭圆
的左顶点
,上顶点
,直线
的斜率
,
得
,
因为点
是线段
的中点,∴点
的坐标是
,
由点
在直线
上,∴
,且
,
解得
,
,
∴椭圆
的方程为
.
(2)设
,
,
,
将
代入
消去
并整理得
,
则
,
,
,
∵四边形
为平行四边形,∴
,
得
,将
点坐标代入椭圆
方程得
,
点
到直线
的距离为
,
,
∴平行四边形
的面积为
![]()
.
故平行四边形
的面积
为定值
.
【题目】为了响应厦门市政府“低碳生活,绿色出行”的号召,思明区委文明办率先全市发起“少开一天车,呵护厦门蓝”绿色出行活动.“从今天开始,从我做起,力争每周至少一天不开车,上下班或公务活动带头选择步行、骑车或乘坐公交车,鼓励拼车……”铿锵有力的话语,传递了绿色出行、低碳生活的理念.
某机构随机调查了本市部分成年市民某月骑车次数,统计如下:
年龄 | [0,10) | [10,20) | [20,30) | [30,40) | [40,50) | [50,60] |
18岁至31岁 | 8 | 12 | 20 | 60 | 140 | 150 |
32岁至44岁 | 12 | 28 | 20 | 140 | 60 | 150 |
45岁至59岁 | 25 | 50 | 80 | 100 | 225 | 450 |
60岁及以上 | 25 | 10 | 10 | 18 | 5 | 2 |
联合国世界卫组织于2013年确定新的年龄分段:44岁及以下为青年人,45岁至59岁为中年人,60岁及以上为老年人.用样本估计总体的思想,解决如下问题:
(1)估计本市一个18岁以上青年人每月骑车的平均次数;
(2)若月骑车次数不少于30次者称为“骑行爱好者”,根据这些数据,能否在犯错误的概率不超过0.001的前提下认为“骑行爱好者”与“青年人”有关?
| 0.50 | 0.40 | 0.25 | 0.15 | 0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | 0.001 |
| 0.455 | 0.708 | 1.323 | 2.072 | 2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |
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【题目】随着社会的发展,终身学习成为必要,工人知识要更新,学习培训必不可少,现某工厂有工人1000名,其中250名工人参加短期培训(称为
类工人),另外750名工人参加过长期培训(称为
类工人),从该工厂的工人中共抽查了100名工人,调查他们的生产能力(此处生产能力指一天加工的零件数)得到
类工人生产能力的茎叶图(左图),
类工人生产能力的频率分布直方图(右图).
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(1)问
类、
类工人各抽查了多少工人,并求出直方图中的
;
(2)求
类工人生产能力的中位数,并估计
类工人生产能力的平均数(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);
(3)若规定生产能力在
内为能力优秀,由以上统计数据在答题卡上完成下面的
列联表,并判断是否可以在犯错误概率不超过0.1%的前提下,认为生产能力与培训时间长短有关.能力与培训时间列联表
短期培训 | 长期培训 | 合计 | |
能力优秀 | |||
能力不优秀 | |||
合计 |
参考数据:
| 0.15 | 0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | 0.001 |
| 2.072 | 2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |
参考公式:
,其中
.