【题目】如图,在正四棱锥中,底面正方形的对角线交于点且
(1)求直线与平面所成角的正弦值;
(2)求锐二面角的大小.
【答案】(1);(2).
【解析】
(1) 以分别为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系, 设底面正方形边长为再求解与平面的法向量,继而求得直线与平面所成角的正弦值即可.
(2)分别求解平面与平面的法向量,再求二面角的余弦值判断二面角大小即可.
解:在正四棱锥中,底面正方形的对角线交于点
所以平面取的中点的中点
所以两两垂直,故以点为坐标原点,
以分别为轴,轴,轴,建立空间直角坐标系.
设底面正方形边长为
因为
所以
所以,
所以,
设平面的法向量是,
因为,,
所以,,
取则,
所以
所以,
所以直线与平面所成角的正弦值为.
设平面的法向量是,
因为,,
所以,
取则
所以,
由知平面的法向量是,
所以
所以,
所以锐二面角的大小为.
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【题目】为抗击新型冠状病毒,普及防护知识,某校开展了“疫情防护”网络知识竞赛活动.现从参加该活动的学生中随机抽取了100名学生,将他们的比赛成绩(满分为100分)分为6组:,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)求的值,并估计这100名学生的平均成绩(同一组中的数据用该组区间的中点值为代表);
(2)在抽取的100名学生中,规定:比赛成绩不低于80分为“优秀”,比赛成绩低于80分为“非优秀”.请将下面的2×2列联表补充完整,并判断是否有99%的把握认为“比赛成绩是否优秀与性别有关”?
优秀 | 非优秀 | 合计 | |
男生 | 40 | ||
女生 | 50 | ||
合计 | 100 |
参考公式及数据:.
0.05 | 0.01 | 0.005 | 0.001 | |
3.841 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |
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【题目】已知过点P(4,0)的动直线与抛物线C:交于点A,B,且(点O为坐标原点).
(1)求抛物线C的方程;
(2)当直线AB变动时,x轴上是否存在点Q使得点P到直线AQ,BQ的距离相等,若存在,求出点Q坐标,若不存在,说明理由.
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【题目】如图,圆台的轴截面为等腰梯形,圆台的侧面积为.若点分别为圆上的动点,且点在平面的同侧.
(1)求证:;
(2)若,则当三棱锥的体积取最大值时,求与平面所成角的正弦值.
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【题目】已知椭圆的左、右焦点分别为,离心率为,且在椭圆上运动,当点恰好在直线l:上时,的面积为.
(1)求椭圆的方程;
(2)作与平行的直线,与椭圆交于两点,且线段的中点为,若的斜率分别为,求的取值范围.
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【题目】已知动圆Q经过定点,且与定直线相切(其中a为常数,且).记动圆圆心Q的轨迹为曲线C.
(1)求C的方程,并说明C是什么曲线?
(2)设点P的坐标为,过点P作曲线C的切线,切点为A,若过点P的直线m与曲线C交于M,N两点,则是否存在直线m,使得?若存在,求出直线m斜率的取值范围;若不存在,请说明理由.
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【题目】已知件次品和件正品混放在一起,现需要通过检测将其区分,每次随机检测一件产品,检测后不放回,直到检测出件次品或者检测出件正品时检测结束.
(1)求第一次检测出的是次品且第二次检测出的是正品的概率;
(2)已知每检测一件产品需要费用元,设表示直到检测出件次品或者检测出件正品时所需要的检测费用(单位:元),求的分布列.
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