【点睛】
本题考查了向量的数量积,意在考查学生的计算能力和转化能力.
三、双空题
22a?114.已知a,b均为正数,且a?b?1,则当a?_____时,代数式?2的最小值
ab为_______. 【答案】3?1 23 222222a2??a?b?2a?13a?b【解析】变换,利用均值不等式计算得到?2??2?ababab答案. 【详解】
2a2??a?b?2a2?13a2?b223ab?2??2???23, abababab当3a2?b2,即a?23?13?3,b?时等号成立.
22故答案为:【点睛】
3?1;23. 2本题考查了均值不等式求最值,意在考查学生的计算能力和转化能力,变换
2a?1?2?ab
四、解答题
22a2??a?b?ab2?2是解题的关键.
1c,cosA??. b?c?2,15.在?ABC中,内角A,C所对的边分别为a,a?8,B,b,
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(1)求sinB的值; (2)求cos(2A??6)的值.
【答案】(1)
15?73. 315;(2)16161【解析】(1)由cosA??,可得sinA的值,由余弦定理及已知即可解得b,c的值,
4由正弦定理即可得解sinB的值;
(2)由倍角公式及(1)可求cos2A,sin2A的值,利用两角和的余弦函数公式即可计算求值. 【详解】
115(1)Q由cosA??,可得sinA?,
44?64?b2?c2?2bccosA?b?6?由?,可得:?,
c?4??b?c?2?由
ba315?得sinB?;
16sinBsinA715(2)Qcos2A?2cos2A?1??,sin2A?2sinAcosA??,
8873?15?1?cos(2A?)?cos2Acos?sin2Asin?????????266682?8??????15?73.
16【点睛】
本题主要考查了正弦定理,余弦定理,三角形面积公式,倍角公式,同角三角函数基本关系式,两角差的余弦函数公式的应用,熟练掌握和灵活应用相关公式定理是解题的关键,属于基础题.
16.某地有A、B、C、D四人先后感染了新冠状病毒,其中只有A到过疫区. (1)如果B、C、D受到A感染的概率分别为感染新冠状病毒的概率是多少?
(2)若B肯定受A感染,对于C,因为难以判断他是受A还是受B感染的,于是假定他受A和受B感染的概率都是
1,那么B、C、D三人中恰好有一人211,同样也假设D受A、B和C感染的概率都是,在这23种假定之下,B、C、D中直接受A感染的人数X为一个随机变量,求随机变量X的分布列和均值(数学期望).
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113 【答案】(1);(2)分布列见解析,E?X??86【解析】(1)直接计算概率得到答案.
(2)X的可能取值为1,2,3,计算概率得到分布列,再计算数学期望得到答案. 【详解】
1?31?1??(1)p?C3?????1???. ?2??2?8(2)根据题意:X的可能取值为1,2,3. 则p?X?1??故分布列为:
212112111111??;p?X?2??????;p?X?3????. 23323232236X p
1 1 32 1 23 1 611111E?X??1??2??3??.
3266【点睛】
本题考查了概率的计算,分布列,数学期望,意在考查学生的计算能力和综合应用能力. 17.如图所示,直角梯形ABCD中,AD//BC,AD?AB,AB?BC?2AD?2,四边形EDCF为矩形,DE?2,平面EDCF?ABCD.
(1)求证:DF//平面ABE;
(2)求二面角B?EF?D二面角的正弦值;
(3)在线段BE上是否存在点P,使得直线AP与平面BEF所成角的正弦值为若存在,求出线段BP的长,若不存在,请说明理由.
6,6第 11 页 共 17 页
【答案】(1)证明见解析;(2)
22;(3)存在,BP?3或BP? 33uuuruuuruuur【解析】(1)以DA,DG,DE分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,DF?AE?AB,得到证明.
urur(2)平面DEF的一个法向量为n1??2,1,0?,平面BEF的一个法向量为n1??2,1,2?,
计算夹角得到答案.
(3)假设存在点P满足条件,设BP??BE,设线AP与平面BEF所成角为?,
uuuruuuruuuruurAP?n2cos??uuuruur,解得答案.
AP?n2【详解】
(1)取BC中点G,连接DG,易知DA?DG,
平面EDCF?ABCD,四边形EDCF为矩形,故ED?平面ABCD. 以DA,DG,DE分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,
则D?0,0,0?,F??1,2,2?,A?1,0,0?,B?1,2,0?,C??1,2,0?,E?0,0,2?.
uuuruuuruuuruuuruuuruuurDF???1,2,2?,AE???1,0,2?,AB??0,2,0?,故DF?AE?AB,
故DF//平面ABE.
uvuuuvur?n?DE?0?1uvuuuv(2)设平面DEF的一个法向量为n1??x,y,z?,则?,即n?DF?0??12z?0?, ??x?2y?2z?0?ur取y?1,则n1??2,1,0?.
uuvuuuvuur???x?2y?0?n2?EF?0uuvuuuvn?a,b,c设平面BEF的一个法向量为2?,即?, ?,则???x?2y?2z?0?n2?EB?0ur取y?1,则n1??2,1,2?.
uruururuurn1?n252cosn,n??uruur则,故二面角B?EF?D二面角的正弦值为. 123n1?n23(3)假设存在点P满足条件,设BP??BE,则P?1??,2?2?,2??,
uuuruuuruuururAP????,2?2?,2??,n1??2,1,2?,设线AP与平面BEF所成角为?,
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