故=,解得a=4.
在△MBC中,由余弦定理,得:
CM2=MB2+BC2﹣2MB?BCcosB=4+16+2×2×解得CM=2
.
=28.
【点评】本题考查三角形的内角求法,考查三角形的边的求法,考查同角三角函数关系式、正弦定理、余弦定理、三角形面积公式等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是中档题.
18.(12.00分)如图所示的几何体P﹣ABCD中,四边形ABCD为菱形,∠ABC=120°,AB=a,
,PB⊥AB,平面ABCD⊥平面PAB,AC∩BD=O,E为PD的中点,
G为平面PAB内任一点.
(1)在平面PAB内,过G点是否存在直线l使OE∥l?如果不存在,请说明理由,如果存在,请说明作法;
(2)过A,C,E三点的平面将几何体P﹣ABCD截去三棱锥D﹣AEC,求剩余几何体AECBP的体积.
【分析】(1)由题可知O为BD的中点,又E为PD的中点,可得OE∥PB.若点G在直线PB上,则直线PB即为所求作直线l,有OE∥l;若点G不在直线PB上,在平面PAB内,过点G作直线l,使l∥PB,由平行公理可得OE∥l,即过G点存
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在直线l使OE∥l;
(2)连接EA,EC,则平面ACE将几何体分成两部分,利用等积法求出VD﹣AEC=VE
﹣ACD
==,再由VP﹣ABCD﹣VD﹣EAC求得何体AECBP的体积.
【解答】解:(1)过G点存在直线l使OE∥l,理由如下: 由题可知O为BD的中点,又E为PD的中点, ∴在△PBD中,有OE∥PB.
若点G在直线PB上,则直线PB即为所求作直线l, ∴OE∥l;
若点G不在直线PB上,在平面PAB内, 过点G作直线l,使l∥PB, 又OE∥PB,∴OE∥l,
即过G点存在直线l使OE∥l;
(2)连接EA,EC,则平面ACE将几何体分成两部分: 三棱锥D﹣AEC与几何体AECBP(如图所示). ∵平面ABCD⊥平面PAB,且交线为AB, 又PB⊥AB,∴PB⊥平面ABCD. 故PB为几何体P﹣ABCD的高.
又四边形ABCD为菱形,∠ABC=120°,AB=a,∴S四边形ABCD=2×∴
又OE∥PB,OE=∴VD﹣AEC=VE﹣ACD=
=
,∴OE⊥平面ACD,
=
,
.
,
. ,
∴几何体AECBP的体积V=VP﹣ABCD﹣VD﹣EAC=
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【点评】本题考查平面与平面垂直的性质,考查空间想象能力和思维能力,训练了利用等积法求多面体的体积,是中档题.
19.(12.00分)某校为缓解高三学生的高考压力,经常举行一些心理素质综合能力训练活动,经过一段时间的训练后从该年级800名学生中随机抽取100名学生进行测试,并将其成绩分为A、B、C、D、E五个等级,统计数据如图所示(视频率为概率),根据图中抽样调查的数据,回答下列问题: (1)试估算该校高三年级学生获得成绩为B的人数;
(2)若等级A、B、C、D、E分别对应100分、90分、80分、70分、60分,学校要求当学生获得的等级成绩的平均分大于90分时,高三学生的考前心理稳定,整体过关,请问该校高三年级目前学生的考前心理稳定情况是否整体过关? (3)以每个学生的心理都培养成为健康状态为目标,学校决定对成绩等级为E的16名学生(其中男生4人,女生12人)进行特殊的一对一帮扶培训,从按分层抽样抽取的4人中任意抽取2名,求恰好抽到1名男生的概率..
【分析】(1)从条形图中可知这100人中,有56名学生成绩等级为B,由此可以估计该校学生获得成绩等级为B的概率,从而能求出该校高三年级学生获得成绩等级为B的人数.
(2)这100名学生成绩的平均分为91.3分,由91.3>90,得到该校高三年级目
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前学生的“考前心理稳定整体”已过关.
(3)按分层抽样抽取的4人中有1名男生,3名女生,记男生为a,3名女生分别为b1,b2,b3.利用列举法能求出从中抽取2人其中恰好抽到1名男生的概率. 【解答】解:(1)从条形图中可知这100人中,有56名学生成绩等级为B, 故可以估计该校学生获得成绩等级为B的概率为则该校高三年级学生获得成绩等级为B的人数约有(
2
)
这
100
名
学
生
成
绩
的
平,
. 均
分
为
=91.3(分),
因为91.3>90,所以该校高三年级目前学生的“考前心理稳定整体”已过关. (3)按分层抽样抽取的4人中有1名男生,3名女生,记男生为a,3名女生分别为b1,b2,b3.
从中抽取2人的所有情况为ab1,ab2,ab3,b1b2,b1b3,b2b3,共6种情况, 其中恰好抽到1名男生的有ab1,ab2,ab3,共3种情况,故所求概率
.
【点评】本题考查条形图的应用,考查概率的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意列举法的合理运用.
20.(12.00分)已知椭圆C:
+
=1(a>b>0)的离心率为
?
,且过点P(
,
),动直线l:y=kx+m交椭圆C于不同的两点A,B,且点)
(1)求椭圆C的方程.
=0(O为坐标原
(2)是讨论3m2﹣2k2是否为定值,若是,求出这个定值,若不是,说明理由. 【分析】(1)由椭圆的离心率为得
=1,由此求出a=
,得到a2=2b2,由点P(
,
)在椭圆上,
,b=1,从而能求出椭圆方程.
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由=0,得x1x2+y1y2=0.联立方程组,
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得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0,由此利用根的判别式、韦达定理、椭圆性质,结合已知条件能求出3m2﹣2k2为定值2. 【解答】(本小题满分12分) 解:(1)椭圆C:∴由题意可知=又点P(
,
+
=1(a>b>0)的离心率为
,
,∴a2=2c2=2(a2﹣b2),即a2=2b2,① )在椭圆上,∴
,b=1,
=1.…(5分)
=0,得x1x2+y1y2=0. =1,②
由①②联立,解得a=故所求的椭圆方程为
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由
联立方程组
,消去y化简整理得(1+2k2)x2+4kmx+2m2﹣2=0,
由△=16k2m2﹣8(m2﹣1)(1+2k2)>0, 得1+2k2>m2,∴又由题知x1x2+y1y2=0,
即x1x2+(kx1+m)(kx2+m)=0,
整理为(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=0.…(9分) 将③代入上式,得(1+k2)?
﹣km?
+m2=0,
,
,③
化简整理得=0,
从而得到3m2﹣2k2=2.…(12分)
【点评】本题考查椭圆方程的求法,考查代数式是否为定值的判断与求法,考查椭圆性质、直线方程、根的判别式、韦达定理等基础知识,考查推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、函数与方程思想,是中档题.
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