【題目】如圖,已知三棱柱中,側(cè)棱與底面垂直,且,分別是、的中點(diǎn),點(diǎn)在線段上,且.

1)求證:不論取何值,總有;

2)當(dāng)時(shí),求平面與平面所成二面角的余弦值.

【答案】1)證明見解析;(2.

【解析】

1)以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),以、所在直線分別為、軸,建立空間直角坐標(biāo)系,求出向量的坐標(biāo),通過可證明出;

2)分別求出平面的一個(gè)法向量和平面的法向量,由此利用向量法能求出平面與平面所成銳二面角的余弦值.

以點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),以、所在直線分別為、軸,建立如下圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則,,,.

1,,

,

.

,

因此,無論取何值,;

2)當(dāng)時(shí),,

而平面的法向量,設(shè)平面的法向量為,

,解得,則

設(shè)為平面與平面所成的銳二面角,則.

因此,平面與平面所成二面角的余弦值是.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知函數(shù)為自然對(duì)數(shù)的底數(shù)).

1)求函數(shù)的值域;

2)若不等式對(duì)任意恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍;

3)證明:

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】某客戶準(zhǔn)備在家中安裝一套凈水系統(tǒng),該系統(tǒng)為二級(jí)過濾,使用壽命為十年如圖所示兩個(gè)二級(jí)過濾器采用并聯(lián)安裝,再與一級(jí)過濾器串聯(lián)安裝.

其中每一級(jí)過濾都由核心部件濾芯來實(shí)現(xiàn)在使用過程中,一級(jí)濾芯和二級(jí)濾芯都需要不定期更換(每個(gè)濾芯是否需要更換相互獨(dú)立).若客戶在安裝凈水系統(tǒng)的同時(shí)購(gòu)買濾芯,則一級(jí)濾芯每個(gè)160元,二級(jí)濾芯每個(gè)80.若客戶在使用過程中單獨(dú)購(gòu)買濾芯則一級(jí)濾芯每個(gè)400元,二級(jí)濾芯每個(gè)200.現(xiàn)需決策安裝凈水系統(tǒng)的同時(shí)購(gòu)買濾芯的數(shù)量,為此參考了根據(jù)100套該款凈水系統(tǒng)在十年使用期內(nèi)更換濾芯的相關(guān)數(shù)據(jù)制成的圖表,其中表1是根據(jù)100個(gè)一級(jí)過濾器更換的濾芯個(gè)數(shù)制成的頻數(shù)分布表,圖2是根據(jù)200個(gè)二級(jí)過濾器更換的濾芯個(gè)數(shù)制成的條形圖.

1:一級(jí)濾芯更換頻數(shù)分布表

一級(jí)濾芯更換的個(gè)數(shù)

8

9

頻數(shù)

60

40

2:二級(jí)濾芯更換頻數(shù)條形圖

100個(gè)一級(jí)過濾器更換濾芯的頻率代替1個(gè)一級(jí)過濾器更換濾芯發(fā)生的概率,以200個(gè)二級(jí)過濾器更換濾芯的頻率代替1個(gè)二級(jí)過濾器更換濾芯發(fā)生的概率.

1)求一套凈水系統(tǒng)在使用期內(nèi)需要更換的各級(jí)濾芯總個(gè)數(shù)恰好為16的概率;

2)記表示該客戶的凈水系統(tǒng)在使用期內(nèi)需要更換的二級(jí)濾芯總數(shù),求的分布列及數(shù)學(xué)期望;

3)記分別表示該客戶在安裝凈水系統(tǒng)的同時(shí)購(gòu)買的一級(jí)濾芯和二級(jí)濾芯的個(gè)數(shù).,且,以該客戶的凈水系統(tǒng)在使用期內(nèi)購(gòu)買各級(jí)濾芯所需總費(fèi)用的期望值為決策依據(jù),試確定的值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知直角梯形ABCD中,,,,將直角梯形ABCD(及其內(nèi)部)以AB所在直線為軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,形成如圖所示的幾何體,其中M的中點(diǎn).

1)求證:;

2)求異面直線BMEF所成角的大小.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】中,,.已知分別是的中點(diǎn).沿折起,使的位置且二面角的大小是60°,連接,如圖:

1)證明:平面平面

2)求平面與平面所成二面角的大小.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】焦點(diǎn)在x軸上的橢圓C經(jīng)過點(diǎn),橢圓C的離心率為,是橢圓的左、右焦點(diǎn),P為橢圓上任意點(diǎn).

1)求橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程;

2)若點(diǎn)M的中點(diǎn)(O為坐標(biāo)原點(diǎn)),過M且平行于OP的直線l交橢圓CA,B兩點(diǎn),是否存在實(shí)數(shù),使得;若存在,請(qǐng)求出的值,若不存在,請(qǐng)說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】己知圓,圓

1)證明:圓與圓有公共點(diǎn),并求公共點(diǎn)的軌跡的方程;

2)已知點(diǎn),過點(diǎn)且斜率為的直線與(1)中軌跡相交于兩點(diǎn),記直線的斜率為,直線的斜率為,是否存在實(shí)數(shù)使得為定值?若存在,求出的值,若不存在,說明理由.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】三個(gè)幾何體組合的正視圖和側(cè)視圖均為如下圖所示,則下列圖中能作為俯視圖的個(gè)數(shù)為( )

A.1B.2C.3D.4

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知曲線上的點(diǎn)到點(diǎn)的距離比到直線的距離小,為坐標(biāo)原點(diǎn).

1)過點(diǎn)且傾斜角為的直線與曲線交于兩點(diǎn),求的面積;

2)設(shè)為曲線上任意一點(diǎn),點(diǎn),是否存在垂直于軸的直線,使得被以為直徑的圓截得的弦長(zhǎng)恒為定值?若存在,求出的方程和定值;若不存在,說明理由.

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