uuuruuur由F得F1A?AB.又OF1?OF2,得OA是三角形F1F2B的中位线,即1A?AB,uuuruuuurBF2//OA,BF2?2OA.由F1BgF2B?0,得F1B?F2B,OA?F1A,则OB?OF1有
?AOB??AOF1,
又OA与OB都是渐近线,得?BOF2??AOF1,又?BOF2??AOB??AOF1??,得
?BOF2??AOF1??BOA?600,.又渐近线OB的斜率为
线的离心率为e?b?tan600?3,所以该双曲acb?1?()2?1?(3)2?2. aa【点睛】本题考查平面向量结合双曲线的渐进线和离心率,渗透了逻辑推理、直观想象和数学运算素养.采取几何法,利用数形结合思想解题.
三、解答题:(一)必考题:
(1)A? 17. 【答案】【解析】 【分析】
(1)利用正弦定理化简已知边角关系式可得:b2?c2?a2?bc,从而可整理出cosA,根据A??0,??可求得结果;(2)利用正弦定理可得
2sinA?sinB?2sinC,利用
?3;(2)sinC?6?2. 4sinB?sin?A?C?、两角和差正弦公式可得关于sinC和cosC的方程,结合同角三角函
数关系解方程可求得结果.
【详解】(1)?sinB?sinC??sin2B?2sinBsinC?sin2C?sin2A?sinBsinC
2即:sin2B?sin2C?sin2A?sinBsinC 由正弦定理可得:b2?c2?a2?bc
b2?c2?a21?cosA??
2bc2QA??0,π? \\A=?3
(2)Q2a?b?2c,由正弦定理得:2sinA?sinB?2sinC 又sinB?sin?A?C??sinAcosC?cosAsinC,A??3
?2?331?cosC?sinC?2sinC 222整理可得:3sinC?226?3cosC
QsinC?cosC?1 ?3sinC?6解得:sinC???2?31?sin2C
??6?26?2或 44因
sinB?2sinC?2sinA?2sinC?666?2,故sinC?. ?0所以sinC?424(2)法二:Q2a?b?2c,由正弦定理得:2sinA?sinB?2sinC 又sinB?sin?A?C??sinAcosC?cosAsinC,A??3
?2?331?cosC?sinC?2sinC 222???3sinC?3cosC?23sinC?整理可得:3sinC?6?3cosC,即???6
6????2? ?sin?C???6?2?由C?(0,2????????),C??(?,),所以C??,C?? 36626446sinC?sin(?4??6)?6?2. 4【点睛】本题考查利用正弦定理、余弦定理解三角形的问题,涉及到两角和差正弦公式、同角三角函数关系的应用,解题关键是能够利用正弦定理对边角关系式进行化简,得到余弦定理的形式或角之间的关系.
(1)见解析;(2)18.【答案】【解析】 【分析】
(1)利用三角形中位线和A1D//B1C可证得ME//ND,证得四边形MNDE为平行四边形,进而证得MN//DE,根据线面平行判定定理可证得结论;(2)以菱形ABCD对角线交点为原点可建立空间直角坐标系,通过取AB中点F,可证得DF?平面AMA1,得到平面
10. 5uuurrAMA1的法向量DF;再通过向量法求得平面MA1N的法向量n,利用向量夹角公式求得
两个法向量夹角的余弦值,进而可求得所求二面角的正弦值. 【详解】(1)连接ME,B1C
QM,E分别为BB1,BC中点 ?ME为?B1BC的中位线
?ME//B1C且ME?1B1C
2又N为A1D中点,且A1D//B1C ?ND//B1C且ND?1B1C 2?ME//ND ?四边形MNDE为平行四边形
?MN//DE,又MN?平面C1DE,DEì平面C1DE
?MN//平面C1DE
(2)设ACIBD?O,AC11IB1D1?O1 由直四棱柱性质可知:OO1?平面ABCD
Q四边形ABCD为菱形 ∴AC⊥BD
则以O为原点,可建立如下图所示的空间直角坐标系:
则:A?3,0,0,M?0,1,2?,A1???31?3,0,4?,D(0,-1,0)N??2,?2,2?? ???31?F取AB中点F,连接DF,则??2,2,0?? ??Q四边形ABCD为菱形且?BAD?60o ??BAD为等边三角形 ?DF?AB
又AA1?平面ABCD,DF?平面ABCD ?DF?AA1
∴DF?平面ABB1A1,即DF?平面AMA1
uuur?DF为平面AMA1uuur?33?一个法向量,且DF???2,2,0??
??uuuur?33?uuuurr设平面MA1N的法向量n??x,y,z?,又MA1??3,?1,2?,MN???2,?2,0??
??vruuuu?n?MA1?3x?y?2z?0r?y?1?n??3,1,?1? ??ruuuu,令,则, x?3z??1v33x?y?0?n?MN?22?uuurruuurrDF?n315uuurr10?cos?DF,n??uuu?rr? ?sin?DF,n??
515DF?n5?二面角A?MA1?N的正弦值为:10 5【点睛】本题考查线面平行关系的证明、空间向量法求解二面角的问题.求解二面角的关键是能够利用垂直关系建立空间直角坐标系,从而通过求解法向量夹角的余弦值来得到二面角的正弦值,属于常规题型.
(1)12x?8y?7?0;(2)19. 【答案】【解析】 【分析】
413. 3y=(1)设直线l:
3x?m,A?x1,y1?,B?x2,y2?;根据抛物线焦半径公式可得x1+x2?1;2联立直线方程与抛物线方程,利用韦达定理可构造关于m的方程,解方程求得结果;(2)
uuuruuur2设直线l:x?y?t;联立直线方程与抛物线方程,得到韦达定理的形式;利用AP?3PB3可得y1??3y2,结合韦达定理可求得y1y2;根据弦长公式可求得结果.
3x?m,A?x1,y1?,B?x2,y2? 235由抛物线焦半径公式可知:AF?BF?x1?x2??4 ?x1?x2?
22【详解】(1)设直线l方程为:y=3?y?x?m?22联立?得:9x??12m?12?x?4m?0 22??y?3x1 2712m?125?x1?x2???,解得:m??
928则???12m?12??144m2?0 ?m?2?直线l的方程为:y?37x?,即:12x?8y?7?0 282(2)设P?t,0?,则可设直线l方程为:x?y?t
32?x?y?t?2联立?得:y?2y?3t?0 32?y??3x
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