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第六周
周一
1.(2024·荆州模拟)已知集合A={x∈Z|-1<x<3},B={x|3x-a≥0},且A∩B={1,2},则实数a的取值范围为(
)
A.(0,1) B.(0,1]
C.(0,3] D.(0,3)
x2 y2
2.(2024·桂林模拟)已知椭圆C: + =1的右焦点为F,过点F的直线与C交于A,B两点,其中点A在x
4 3
轴上方,且⃗AF=2⃗FB,则点B的横坐标为( )
1 3
A. B.
2 2
7 7
C.- D.
4 4
m2-n n2
3.(多选)(2024·金华模拟)已知正实数m,n满足 =ln ,则下列不等式可能成立的有( )
2 m
A.m<n<1 B.n<m<1
C.1<m<n D.1<n<m
4.(2024·安庆模拟)一个不透明的袋子装有5个完全相同的小球,球上分别标有数字1,2,3,4,4.现甲从
中随机摸出一个球记下所标数字后放回,乙再从中随机摸出一个球记下所标数字,若摸出的球上所标数字
大即获胜(若所标数字相同则为平局),则在甲获胜的条件下,乙摸到2号球的概率为 .
5.(2024·东北三省三校联考)如图,四棱柱ABCD-A B C D 的底面ABCD为等腰梯形,AB∥DC,DC=1,
1 1 1 1
AB=3,AD=BC=2,⃗BE=2⃗EA.
(1)求证:D E∥平面DB C ;
1 1 1
(2)若四边形ADD A 为菱形,∠A AD=60°,平面ADD A ⊥平面ABCD.
1 1 1 1 1
①求平面DB C 和平面DCC 夹角的余弦值;
1 1 1
②求点A 到平面DB C 的距离.
1 1 1答案精析
1
1.C 2.D 3.ACD 4.
3
5.(1)证明 在棱AB上取点F,
使AF=2FB,连接DF,FB .
1
由已知DC∥FB,DC=FB,
∴四边形BCDF为平行四边形,
∴DF∥BC,
又∵BC∥B C ,∴DF∥B C ,
1 1 1 1
即D,F,B ,C 四点共面.
1 1
连接FC ,由已知EF∥DC,
1
EF=DC,DC∥D C ,DC=D C ,
1 1 1 1
∴EF∥D C ,EF=D C ,
1 1 1 1
∴四边形EFC D 为平行四边形,
1 1
∴D E∥FC .
1 1
∵D E⊄平面DFB C ,
1 1 1
FC 平面DFB C ,
1 1 1
∴D⊂1 E∥平面DFB
1
C
1
,
即D E∥平面DB C .
1 1 1
(2)解 在菱形ADD A 中,
1 1
∠A AD=60°,
1
取A D 的中点G,连接DG,
1 1
则DG⊥AD.
又平面ADD A ⊥平面ABCD,平面ADD A ∩平面ABCD=AD,
1 1 1 1
DG 平面ADD A ,
1 1
∴D⊂G⊥平面ABCD.
在等腰梯形ABCD中,
DE⊥DC,DE=√3,
∵DE,DC,DG两两互相垂直,
以D为原点,DE,DC,DG所在直线分别为x,y,z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则D(0,0,0),
A(√3,-1,0),
B(√3,2,0),
C(0,1,0),G(0,0,√3).
①⃗DC =⃗DG+⃗GD +⃗D C
1 1 1 1
1
=⃗DG+ ⃗AD+⃗DC
2
( √3 3 )
= - , ,√3 ,
2 2
⃗C B =⃗CB=(√3,1,0),
1 1
⃗DC=(0,1,0),
{ √3 3
n·⃗DC =- x+ y+√3z=0,
设n=(x,y,z)为平面DB C 的法向量,则 1 2 2
1 1
n·⃗C B =√3x+ y=0,
1 1
取x=1,则有n=(1,-√3,2).
设m=(x ,y ,z )为平面DCC 的法向量,则
1 1 1 1
√3 3
{ m·⃗DC =- x + y +√3z
1 2 1 2 1 1
=0,
m·⃗DC= y =0,
1
取x =2,则有m=(2,0,1).
1
设平面DB C 与平面DCC 的夹角为θ,
1 1 1
|m·n| |2+2| √10
则cos θ=|cos〈m,n〉|= = = ,
|m||n| √5×2√2 5
√10
∴平面DB C 与平面DCC 夹角的余弦值为 .
1 1 1 5
1 (√3 1 )
②∵⃗D A =⃗DG+⃗GA =⃗DG+ ⃗DA= ,- ,√3 ,
1 1 2 2 2
∴点A 到平面DB C 的距离为
1 1 1
|√3 √3 |
|⃗DA ·n| + +2√3 3√6
1 = 2 2 = .
|n| 4
√1+3+4