二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分,把答案填在答题卡中对应题后后的横线上.
, , ,则向量 满足 在向量上的投影为__________. 13. 已知向量, 【答案】
【解析】 同理 的夹角为 则 向量 在向量上的投影为 设向量,
即答案为-1.
14. 已知 是数列 的前 项和,且 ,则数列 的通项公式为__________. 【答案】
【解析】由 ,得 ,当 时, ; 当 时, ,
所以数列 的通项公式为 .
故答案为 .
15. 三棱锥 的底面 是等腰三角形, ,侧面 是等边三角形且与底面 垂直, ,则该三棱锥的外接球表面积为__________. 【答案】
【解析】由题意,由余弦定理外接圆半径
等边三角形
所以
,所以该三棱锥的外接球的表面积为
.
由正弦定理
的高为3,设球的半径为球心到底面的距离为,则
的
故答案为:20π.
【点评】本题考查求三棱锥的外接球的表面积,考查学生的计算能力,其中确定球的半径是是解题的关键. 16. 已知 是以 为周期的 上的奇函数,当 , ,若在区间 ,关于 的方程 恰好有 个不同的解,则 的取值范围是__________. 【答案】
11
【解析】由题可得函数在 上的解析式为
-
在区间 ,关于 的方程 恰好有 个不同的解,当 时,由图可知
,同理可得,当 时,
即答案为
三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 已知锐角 的内角 , , 所对的边分别为, ,,且 ,(1)求角 的大小; (2)求 的取值范围. 【答案】(1) ;(2) 【解析】试题分析:(1)由大小;
(2)由正弦定理,三角函数恒等变换的应用化简可得 ,,为锐角三角形, 的范围为 ,则 (1)由
.
及正弦定理得 ,由此可求角 的
,,利用正弦函数的性质即可得 的取值范围.
及正弦定理得 ,
所以 , .
(2) , ,所以 ,
12
,
为锐角三角形, 的范围为 ,则
,
∴ 的取值范围是 ,∴ .
18. 如图, ,在四棱锥 中,底面 为平行四边形,已知 , 于 .
(1)求证: ;
(2)若平面 平面 ,且 ,求二面角 的余弦值. 【答案】(1)见解析;(2)
【解析】试题分析:(1)连接 ,证明 ,
∴ ,∵ ,∴ ,由此可证 平面 ,即可证明 . (2)由 平面 ,平面 平面 ,
所以 , , 两两垂直,以 为原点, , , 分别为 轴, 轴,轴建立空间直角坐标系,如图所示.根据空间向量求面面角的方法即可求二面角 的余弦值. (1)连接 ,
∵ , , 是公共边, ∴ , ∴ , ∵ ,∴ ,
又 平面 , 平面 , , ∴ 平面 , 又 平面 , ∴ . (2)
由 平面 ,平面 平面 ,
13
所以 , , 两两垂直,以 为原点, , , 分别为 轴, 轴,轴建立空间直角坐标系,如图所示.
因为 , , , 所以 , , ,
, . 则 , , , , , 设平面 的法向量为
, 则 ,即 ,令 ,则
, 又平面 的一个法向量为 设二面角 所成的平面角为, 则
,
显然二面角 是锐角,故二面角 的余弦值为.
19. 随着电子产品的不断更新完善,更多的电子产品逐步走入大家的世界,给大家带来了丰富多彩的生活,但也带来了一些负面的影响,某公司随即抽取 人对某电子产品是否对日常生活有益进行了问卷调查,并对参与调查的 人中的年龄层次以及意见进行了分类,得到的数据如下表所示: 认为某电子产品对生活有益 认为某电子产品对生活无益 总计
(1)根据表中的数据,能否在犯错误的概率不超过 的前提下,认为电子产品的态度与年龄有关系? (2)为了答谢参与问卷调查的人员,该公司对参与本次问卷调查的人员进行抽奖活动,奖金额以及发放的概率如下:
14
岁以下 岁或 岁以上 总计 奖金额 概率
元(谢谢支持) 元 元 现在甲、乙两人参与了抽奖活动,记两人获得的奖金总金额为 ,求 的分布列和数学期望. 参与公式: 临界值表:
【答案】(1)见解析;(2)见解析
【解析】试题分析:(1)根据列联表,计算观测值 ,通过对照题目中的数值表,即可得出统计结论. (2) 的可能取值为 , , , , ,求出相应概率值,得到分布列.求出数学期望. 试题解析:
试题解析:(1)依题意,在本次的实验中, 的观测值
,
故可以在犯错误的概率不超过 的前提下,认为对电子产品的态度与年龄有关系. (2) 的可能取值为 , , , , , , ,
, , ,
.
20. 已知椭圆 : .
15