∵PD∥平面MAC,PD?平面PBD,平面PBD∩平面AMC=OM, ∴PD∥OM,则
,即M为PB的中点;
(2)解:取AD中点G, ∵PA=PD,∴PG⊥AD,
∵平面PAD⊥平面ABCD,且平面PAD∩平面ABCD=AD, ∴PG⊥平面ABCD,则PG⊥AD,连接OG,则PG⊥OG,
由G是AD的中点,O是AC的中点,可得OG∥DC,则OG⊥AD.
以G为坐标原点,分别以GD、GO、GP所在直线为x、y、z轴距离空间直角坐标系, 由PA=PD=
,AB=4,得D(2,0,0),A(﹣2,0,0),P(0,0,
),
.
,
,取z=
,得. .
.
),C(2,4,0),B(﹣
2,4,0),M(﹣1,2,
,
设平面PBD的一个法向量为则由
,得
取平面PAD的一个法向量为∴cos<
>=
=
∴二面角B﹣PD﹣A的大小为60°; (3)解:
,平面BDP的一个法向量为
>|=|
. |=|
|=
.
∴直线MC与平面BDP所成角的正弦值为|cos<
【点评】本题考查线面角与面面角的求法,训练了利用空间向量求空间角,属中档题.
17.(13分)为了研究一种新药的疗效,选100名患者随机分成两组,每组各50名,一组服药,另一组不服药.一段时间后,记录了两组患者的生理指标x和y的数据,并制成如图,其中“*”表示服药者,“+”表示未服药者.
(1)从服药的50名患者中随机选出一人,求此人指标y的值小于60的概率;
(2)从图中A,B,C,D四人中随机选出两人,记ξ为选出的两人中指标x的值大于1.7的人数,求ξ的分布列和数学期望E(ξ);
(3)试判断这100名患者中服药者指标y数据的方差与未服药者指标y数据的方差的大小.(只需写出结论)
【分析】(1)由图求出在50名服药患者中,有15名患者指标y的值小于60,由此能求出从服药的50名患者中随机选出一人,此人指标小于60的概率.
(2)由图知:A、C两人指标x的值大于1.7,而B、D两人则小于1.7,可知在四人中随机选项出的2人中指标x的值大于1.7的人数ξ的可能取值为0,1,2,分别求出相应的概率,由此能求出ξ的分布列和E(ξ).
(3)由图知100名患者中服药者指标y数据的方差比未服药者指标y数据的方差大. 【解答】解:(1)由图知:在50名服药患者中,有15名患者指标y的值小于60, 则从服药的50名患者中随机选出一人,此人指标小于60的概率为: p=
=
.
(2)由图知:A、C两人指标x的值大于1.7,而B、D两人则小于1.7,
可知在四人中随机选项出的2人中指标x的值大于1.7的人数ξ的可能取值为0,1,2,
P(ξ=0)=,
P(ξ=1)=P(ξ=2)=
=, =,
∴ξ的分布列如下:
ξ P
E(ξ)=
0
1
2
=1.
(3)由图知100名患者中服药者指标y数据的方差比未服药者指标y数据的方差大. 【点评】本题考查概率的求法,考查离散型随机变量的分布列、数学期望、方差等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力、空间想象能力,考查数形结合思想、化归与转化思想,是中档题.
18.(14分)已知抛物线C:y2=2px过点P(1,1).过点(0,)作直线l与抛物线C交于不同的两点M,N,过点M作x轴的垂线分别与直线OP、ON交于点A,B,其中O为原点. (1)求抛物线C的方程,并求其焦点坐标和准线方程; (2)求证:A为线段BM的中点.
【分析】(1)根据抛物线过点P(1,1).代值求出p,即可求出抛物线C的方程,焦点坐标和准线方程;
(2)设过点(0,)的直线方程为y=kx+,M(x1,y1),N(x2,y2),根据韦达定理得到x1+x2=
,x1x2=
,根据中点的定义即可证明.
【解答】解:(1)∵y2=2px过点P(1,1), ∴1=2p, 解得p=, ∴y2=x,
∴焦点坐标为(,0),准线为x=﹣, (2)证明:设过点(0,)的直线方程为 y=kx+,M(x1,y1),N(x2,y2), ∴直线OP为y=x,直线ON为:y=
x,
由题意知A(x1,x1),B(x1,),
由
,可得k2x2+(k﹣1)x+=0,
∴x1+x2=,x1x2=
∴y1+=kx1++=2kx1+=2kx1+=2kx1+(1﹣k)?2x1=2x1,
∴A为线段BM的中点.
【点评】本题考查了抛物线的简单性质,以及直线和抛物线的关系,灵活利用韦达定理和中点的定义,属于中档题.
19.(13分)已知函数f(x)=excosx﹣x.
(1)求曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程; (2)求函数f(x)在区间[0,
]上的最大值和最小值.
【分析】(1)求出f(x)的导数,可得切线的斜率和切点,由点斜式方程即可得到所求方程;
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