(2)平面CCM?平面ABC.
111 证明:(1)在三棱柱ABC?ABC中,AB//AB, …… 2
11111分
又AB?平面ABC,AB?平面ABC, 111111 所以AB//平面ABC. …… 5
11分
(2)在直三棱柱ABC?ABC中,CC?平面ABC,
1111111 又AB?平面ABC,所以CC?AB. …… 711111111分
因为AC?BC,所以AC?BC.
1111 又因为点M为棱AB的中点,所以CM?AB. …… 9
11111分 又CC1C1M?C1,CC1,C1M?平面C1CM,
所以AB?平面CCM. …… 12
111分
又AB?平面ABC, 1111 所以平面CCM?平面ABC. …… 14111分
16.(本小题满分14分)
B,C所对边分别为a,b,c.设△ABC的内角A,向量且m?n.
(1)求A的大小; (2)若
,求cosC的值. 6n?4m?a,3b??,n??sinB,?cosA?,
解:(1)因为m?n,所以m?n?0,即分
由正弦定理得,a, b?sinAsinB 所以asinB?3bcosA?0.
…… 2
.
…… 4
sinAsinB?3sinBcosA?0分
在△ABC中,B??0,π?,sinB?0,所以sinA?3cosA.
若cosA?0,则sinA?0,矛盾.
若cosA?0,则tanA?sinA. cosA?3
在△ABC中,A??0,π?,所以A?π. 3分
(2)由(1)知,
A?π,所以3n??sinB,?12?.
因为
n?6,所以4sin2B??.
?12?2?64 解得sinB?2(负值已舍). 4分
因为
sinB?24?1,所以20?B?π或5π66?B?π.
在△ABC中,又A?π,故30?B?π,所以cosB?0. 6 因为sin2B?cos2B?1,所以cosB?14. 4分
从而cosC??cos?A?B?
??cosAcosB?sinAsinB
??11432 2?4?2?4 . ?6?14 8分
…… 7 …… 9…… 11…… 14
17.(本小题满分14分)
如图,在平面直角坐标系xOy中,过椭圆C:x2的左顶点A作直线l,与椭圆C
?y2?14和y轴正半轴分别交于点P,Q. (1)若AP?PQ,求直线l的斜率;
(2)过原点O作直线l的平行线,与椭圆C交于点M,N,求证:AP?AQ为定值.
MN2 解:(1)依题意,椭圆C的左顶点A(?2,0),
y l 设直线l的斜率为k(k?0),点P的横坐标为x, Q PP N 则直线l的方程为y?k(x?2).① …… 2分
又椭圆C:x2, ②
?y2?14 由①②得, 则
A M ,
(第17题)
O x ?4k2?1?x2?16k2x?16k2?4?0,从而22. …… 516k?42?8k?2?xp?xp?4k2?11?4k2分
因为AP?PQ,所以 所以2?8k21?4k2xp??1.
??1,解得
(负值已舍). …… 83k?2分
(2)设点N的横坐标为x.结合(1)知,直线MN的方程为y?kx.③
N 由②③得,分
从而
xN2. …… 104?1?4k2AP?AQ2?xp?2?2MN2?2xN?? …… 12
分
22?8k2?221?4k?4?421?4k??
分
18.(本小题满分16分)
?12,即证. …… 14
将2张边长均为1分米的正方形纸片分别按甲、乙两种方式剪裁并废弃阴影部分. (1)在图甲的方式下,剩余部分恰能完全覆盖某圆锥的表面,求该圆锥的母线长及底面 半径;
(2)在图乙的方式下,剩余部分能完全覆盖一个长方体的表面,求长方体体积的最大值.
甲
解:(1)设圆锥的母线长及底面半径分别为 l,r,
乙
则1 …… 4
??2πl?2πr,?4??l?l?r?2r?2,x 分 r 解得 x …… 6分
?52?2r?,??甲 23??l?202?8.?23? (2)设被完全覆盖的长方体底面边长为x,宽为y,高为z, 则x?z?1, ???2y?2z?1,yx z 解得z?1?x, yy …… 8分 ???x y?x?1.z?x ?2z yz 22乙 则长方体的体积:
V?xyz?xx?12??,1231?1?x???x?2x?2x2?x?1.3 …… 10分
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