19. 如圖.在長(zhǎng)方體ABCD―A1B1C1D1中.E.P分別是BC.A1D1的中點(diǎn).M.N分別是 AE.CD1的中點(diǎn).AD=AA1=a.AB=2a. (1)求證MN∥ADD1A1, 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(本題12分)如圖,在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,E, F分別是棱BC,CC1上的點(diǎn),CF="AB=2CE," AB:AD:AA1=1:2:4.

(Ⅰ)求異面直線(xiàn)EF與A1D所成角的余弦值;
(Ⅱ)證明AF⊥平面A1ED;
(Ⅲ)求二面角A1-ED-F的正弦值。

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(本題12分)如圖,在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,E, F分別是棱BC,CC1上的點(diǎn),CF="AB=2CE," AB:AD:AA1=1:2:4.

(Ⅰ)求異面直線(xiàn)EF與A1D所成角的余弦值;
(Ⅱ)證明AF⊥平面A1ED;
(Ⅲ)求二面角A1-ED-F的正弦值。

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(本小題12分)

如圖,在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是邊長(zhǎng)為2的正方形,AA1=1,EA1C1B1D1的交點(diǎn).

 (1)作出面A1BC1與面ABCD的交線(xiàn)l,并寫(xiě)出作法;

(2)若以D為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以DA,DC,DD1所在的直線(xiàn)為x軸、y軸、z 軸,建立空間直角坐標(biāo)系,試寫(xiě)出B,E兩點(diǎn)的坐標(biāo),并求BE的長(zhǎng);

(3)求BC1與面BDD1B1所成角的正切值.

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((本題12分)如圖2,在棱長(zhǎng)為1的正方體ABCD—A1B1C1D1中,點(diǎn)E、F、G分別是DD1、BD、BB1的中點(diǎn)。

(Ⅰ)求直線(xiàn)EF與直線(xiàn)CG所成角的余弦值;

 (Ⅱ)求直線(xiàn)C1C與平面GFC所成角的正弦值;

     (Ⅲ)求二面角E—FC—B的余弦值。

 

 

 

 

 

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((本題12分)如圖2,在棱長(zhǎng)為1的正方體ABCD—A1B1C1D1中,點(diǎn)E、F、G分別是DD1、BD、BB1的中點(diǎn)。
(Ⅰ)求直線(xiàn)EF與直線(xiàn)CG所成角的余弦值;
(Ⅱ)求直線(xiàn)C1C與平面GFC所成角的正弦值;
(Ⅲ)求二面角E—FC—B的余弦值。

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一、選擇題(本大題共12小題,每題5分,共60分)

1.A    2.B    3.C    4.A    5.D    6.C    7.B    8.C    9.A

10.B   11.(理)C(文)B       12.D

二、填空題(本大題共4小題,每題4分,共16分)

13.                           14.②③                 15.47                    16.□

三、解答題(本大題共6小題,共計(jì)76分)

17.解:

   (1)依題意函數(shù)的圖象按向量平移后得

                                                ………………………2分

       即=                                                ………………………4分

       又

       比較得a=1,b=0                                                                  ………………………6分

   (2)

       =                                                             ………………………9分

      

      

       ∴的單調(diào)增區(qū)間為[]          ……………………12分

18.解:

   (1)設(shè)連對(duì)的個(gè)數(shù)為y,得分為x

       因?yàn)閥=0,1,2,4,所以x=0,2,4,8.

      

x

0

2

4

8

   

       于是x的分布列為

  • ……9分

     

     

       (2)Ex=0×+2×+4×+8×=2

           即該人得分的期望為2分。                                                     ……………………12分

       (文)

       (1)從口袋A中摸出的3個(gè)球?yàn)樽罴衙蚪M合即為從口袋A中摸出2個(gè)紅球和一個(gè)黑球

           其概念為                                                     ……………………6分

       (2)由題意知:每個(gè)口袋中摸球?yàn)樽罴呀M合的概率相同,從5個(gè)口袋中摸球可以看成5

           次獨(dú)立重復(fù)試驗(yàn),故所求概率為………………………12分

    19.解法一:以D為原點(diǎn),DA,DC,DD1

           所在直線(xiàn)分別為x軸、y軸、z軸,建

           立空間直角坐標(biāo)系D―xyz,則

           A(a,0,0)、B(a,2a,0)、

           C(0,2a,0)、A1(a,0,a)、

           D1(0,0,a)。E、P分別是BC、A1D1

           的中點(diǎn),M、N分別是AE、CD1的中點(diǎn)

           ∴……………………………………2分

       (1)⊥面ADD1A1

           而=0,∴,又∵M(jìn)N面ADD1A1,∴MN∥面ADD1A1;………4分

       (2)設(shè)面PAE的法向量為,又

           則又

           ∴=(4,1,2),又你ABCD的一個(gè)法向量為=(0,0,1)

           ∴

           所以二面角P―AE―D的大小為                        ………………………8分

       (3)設(shè)為平面DEN的法向量,

           又=(),=(0,a,),,0,a)

           ∴所以面DEN的一個(gè)法向量=(4,-1,2)

           ∵P點(diǎn)到平面DEN的距離為

           ∴

          

           所以                                              ……………………12分

           解法二:

       (1)證明:取CD的中點(diǎn)為K,連接

           ∵M(jìn),N,K分別為AE,CD1,CD的中點(diǎn)

           ∴MK∥AD,ND∥DD1,∴MK∥面ADD1A1,NK∥面ADD1A1

           ∴面MNK∥面ADD1A1,∴MN∥面ADD1A1,                     ………………………4分

       (2)設(shè)F為AD的中點(diǎn),∵P為A1D1的中點(diǎn)

           ∴PF∥DD1,PF⊥面ABCD

           作FH⊥AE,交AE于H,連結(jié)PH,則由三垂

           線(xiàn)定理得AE⊥PH,從而∠PHF為二面角

           P―AE―D的平面角。

           在Rt△AAEF中,AF=,EF=2,AE=,

           從而FH=

           在Rt△PFH中,tan∠PHF=

           故:二面角P―AE―D的大小為arctan

       (3)

           作DQ⊥CD1,交CD1于Q,

           由A1D1⊥面CDD1C1,得A1D1⊥DQ,∴DQ⊥面BCD1A1

           在Rt△CDD1中,

           ∴  ……………………12分

    20.解:(理)

       (1)函數(shù)的定義域?yàn)椋?,+

           當(dāng)a=-2e時(shí),            ……………………2分

           當(dāng)x變化時(shí),,的變化情況如下:

    (0,

    ,+

    0

    極小值

           由上表可知,函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為(0,

           單調(diào)遞增區(qū)間為(,+

           極小值是)=0                                                           ……………………6分

       (2)由           ……………………7分

           又函數(shù)為[1,4]上單調(diào)減函數(shù),

           則在[1,4]上恒成立,所以不等式在[1,4]上恒成立。

           即在,[1,4]上恒成立                                           ……………………10分

           又=在[1,4]上為減函數(shù)

           ∴的最小值為

           ∴                                                                            ……………………12分

       (文)(1)∵函數(shù)在[0,1]上單調(diào)遞增,在區(qū)間上單調(diào)遞

           減,

           ∴x=1時(shí),取得極大值,

           ∴

           ∴4-12+2a=0a=4                                                                                      ………………………4分

       (2)A(x0,f(x0))關(guān)于直線(xiàn)x=1的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)B的坐標(biāo)為(2- x0,f(x0

          

           =

           ∴A關(guān)于直線(xiàn)x=1的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)B也在函數(shù)的圖象上            …………………8分

       (3)函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象恰有3個(gè)交點(diǎn),等價(jià)于方程

           恰有3個(gè)不等實(shí)根,

          

           ∵x=0是其中一個(gè)根,

           ∴方程有兩個(gè)非零不等實(shí)根

                                           ……………………12分

    21.解:(理)(1)由已知得:

                  

           ∵                                                     ①…………………2分

           ∴                                                                 ②

           ②―①

           即

           又

           ∴                                                                      ……………………5分

           ∴{an}成等差數(shù)列,且d=1,又a1=1,∴…………………6分

       (2)∵

           ∴

           ∴                   …………………8分

           兩式相減

          

           ∴                                                          ……………………10分

           ∴               ……………………12分

       (文)(1)由已知得:

          

           ∴

           ∵                                                     ①…………………2分

           ∴                                                                 ②

           ②―①

           即

           又

           ∴                                                                      ……………………5分

           ∴{an}成等差數(shù)列,且d=1,又a1=1,∴…………………6分

       (2)∵

           ∴

           ∴                   …………………8分

           兩式相減

          

           ∴                                                          ……………………10分

           ∴               ……………………12分

    22.解:(1)

           設(shè)M(x,y)是曲線(xiàn)C上任一點(diǎn),因?yàn)镻M⊥x軸,

           所以點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,3y)                                                  …………………2分

           點(diǎn)P在橢圓,所以

           因此曲線(xiàn)C的方程是                                           …………………5分

       (2)當(dāng)直線(xiàn)l的斜率不存在時(shí),顯然不滿(mǎn)足條件

           所以設(shè)直線(xiàn)l的方程為與橢圓交于Ax1,y1),Bx2,y2),N點(diǎn)所在直線(xiàn)方

           程為

           ,由

                                                   ……………………6分

           由△=………………8分

           ∵,所以四邊形OANB為平行四邊形              …………………9分

           假設(shè)存在矩形OANB,則

          

          

           所以

           即                                                                   ……………………11分

           設(shè)N(),由,得

          

           即N點(diǎn)在直線(xiàn)

           所以存在四邊形OANB為矩形,直線(xiàn)l的方程為 ……………………14分

     

     

     


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