【题目】如图,在四棱锥中,侧面
是等边三角形,且平面
平面
、E为
的中点,
,
,
,
.
(1)求证:平面
;
(2)求二面角的余弦值.
【答案】(1)证明见解析(2)
【解析】
(1)取中点F,连结
,
,先证四边形
为平行四边形,进而可得
,进而可得
平面
;
(2)建立空间直角坐标系,求出平面和平面
的法向量,利用两法向量所成角的余弦值可得二面角
的余弦值.
(1)如图,取中点F,连结
,
.
因为E为中点,
,所以
,
.
又因为,
,所以
,
,
所以四边形为平行四边形.
所以.
又因为平面
,
平面
,
所以平面
.
(2)取中点O,连结
,
.
因为为等边三角形,所以
.
又因为平面平面
,平面
平面
,
所以平面
.
因为,
,
所以四边形为平行四边形.
因为,所以
.
如图建立空间直角坐标系,
则,
,
,
,
.
所以,
,
设平面的一个法向量为
,
则即
令
,则
,
显然,平面的一个法向量为
,
则即
令
,则
,
所以.
由题知,二面角为锐角,
所以二面角的余弦值为
.
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【题目】已知,
,
是椭圆
:
上的三点,其中
的坐标为
,
过椭圆
的中心,且椭圆长轴的一个端点与短轴的两个端点构成正三角形.
(1)求椭圆的方程;
(2)当直线的斜率为1时,求
面积;
(3)设直线:
与椭圆
交于两点
,
,且线段
的中垂线过椭圆
与
轴负半轴的交点
,求实数
的值.
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【题目】已知函数(
,
)的周期为
,图象的一个对称中心为
,将函数
图象上所有点的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变),再将所得到的图象向右平移
个单位长度后得到函数
的图象.
(1)求函数与
的解析式;
(2)求证:存在,使得
,
,
能按照某种顺序成等差数列.
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【题目】已知双曲线的左,右焦点分别为
,
,点P为双曲线C右支上异于顶点的一点,
的内切圆与x轴切于点
,则a的值为______,若直线
经过线段
的中点且垂直于线段
,则双曲线C的方程为________________.
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【题目】有一块铁皮零件,其形状是由边长为的正方形截去一个三角形
所得的五边形
,其中
,如图所示.现在需要用这块材料截取矩形铁皮
,使得矩形相邻两边分别落在
上,另一顶点
落在边
或
边上.设
,矩形
的面积为
.
(1)试求出矩形铁皮的面积
关于
的函数解析式,并写出定义域;
(2)试问如何截取(即取何值时),可使得到的矩形
的面积最大?
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【题目】已知椭圆C的中心在原点O,焦点在x轴上,椭圆的两焦点与椭圆短轴的一个端点构成等边三角形,右焦点到右顶点的距离为1.
(1)求椭圆C的标准方程;
(2)是否存在与椭圆C交于A,B两点的直线l:,使得
成立?若存在,求出实数m的取值范围;若不存在,请说明理由.
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【题目】
给定椭圆,称圆心在原点
,半径为
的圆是椭圆C的“准圆”.若椭圆C的一个焦点为
,其短轴上的一个端点到F的距离为
.
(I)求椭圆C的方程和其“准圆”方程;
(II )点P是椭圆C的“准圆”上的一个动点,过点P作直线,使得
与椭圆C都只有一个交点,且
分别交其“准圆”于点M,N.
(1)当P为“准圆”与轴正半轴的交点时,求
的方程;
(2)求证:|MN|为定值.
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