发布时间 : 星期三 文章精品解析:【市级联考】河南省焦作市2018-2019学年高三年级第三次模拟考试数学(理科)试题(解析版)更新完毕开始阅读30af7ee0a88271fe910ef12d2af90242a995ab7f
18.如图,在四棱锥中,与交于点,,,.
(Ⅰ)在线段(Ⅱ)若
上找一点,使得
,
.
平面,
,并证明你的结论; ,求二面角
的余弦值.
【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)【解析】 【分析】 (I)取线段得
上靠近的三等分点,连接,因为,,所以,由,
,所以,即可证明结论成立.
分别为
轴,过点且与
平面垂直的直线为轴建立空间直角坐标系,
,由向量法即可求出二面角的
(II)以为坐标原点,以直线求出平面平面角.
【详解】(I)取线段
.而
(II)易知 由已知可得点且与设
的一个法向量为
,平面的个法向量为
上靠近的三等分点,连接,所以
,所以
.因为.而.又
平面
.,故
,平面
,所以,故
平面,所以有分别为
,所以.
.轴,过
为等边三角形,所以,又
,所以
平面.以为坐标原点,以直线
平面垂直的直线为轴建立如图所示的空间直角坐标系. ,则
,
,所以,
,则有
.
,.
即
,
,
,则
,
设平面设
的一个法向量为,则
,所以
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设平面令所以
的个法向量为,则
,所以
,则有.
.
即
因为二面角为锐角,故所求二面角的余弦值为.
【点睛】本题考查空间线面平行的判定定理和利用向量法求二面角,也考查了计算能力,属于中档题. 19.2018年10月28日,重庆公交车坠江事件震惊全国,也引发了广大群众的思考——如何做一个文明的乘客.全国各地大部分社区组织居民学习了文明乘车规范.社区委员会针对居民的学习结果进行了相关的问卷调查,并将得到的分数整理成如图所示的统计图.
(Ⅰ)求得分在上的频率;
(Ⅱ)求社区居民问卷调查的平均得分的估计值;(同一组中的数据以这组数据所在区间中点的值作代表) (Ⅲ)以频率估计概率,若在全部参与学习的居民中随机抽取5人参加问卷调查,记得分在数为,求的分布列以及数学期望.
【答案】(Ⅰ)0.3 ;(Ⅱ)70.5;(Ⅲ)详见解析. 【解析】 【分析】
(I)由频率分布直方图可得所求的频率;
间的人
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(II)由频率分布直方图的平均值公式计算即可; (III)人数服从学期望E(X).
【详解】(I)依题意,所求频率
(II)由(1)可知各组的中间值及对应的频率如下表:
.
,即可得出P(X=k)=
,k=0,1,2,3,4,5,及其分布列与数
即问卷调查的平均得分的估计
值为
.
. ,,,
故的分布列为:
. .
(III)依题意,故
故.
【点睛】本题考查了二项分布列的概率计算公式及其数学期望、频率分布直方图的应用,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 20.已知椭圆:
,点
,
.
的中点,求直线
的斜率;
(Ⅰ)若直线与椭圆交于,两点,且为线段(Ⅱ)若直线:【答案】(Ⅰ)-1;(Ⅱ)【解析】 【分析】
与椭圆交于,两点,求的面积的最大值.
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(I)因为即可计算直线(II)联立
在椭圆上,设的斜率;
,得
,且为线段的中点,得,,由点差法
,由可得,,由弦长公式
可得点到直线的距离由计算即可.
【详解】(I)设,故,将两式相减,可得,
即因为为线段的中点,所以得
即故直线的斜率
(II)联立
可得,由可得,解得.设
由根与系数的关系可得
又点到直线的距离 当且仅当
,即
时取等号.故
的面积的最大值为
.
【点睛】本题考查了直线与椭圆的位置关系,弦长公式和点到直线的距离,也考查了点差法在弦中点的应用,计算能力和均值不等式,属于中档题. 21.已知函数(Ⅰ)讨论函数
的单调性.
.
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