ξ P
0
1
2
3
( 3)一年中每天空气质量达到一级的概率为, 由η~B,
得到Eη=180×=72(天),
∴一年中空气质量达到一级的天数为72天.
18.△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知(1)求C的值;
(2)若D是AB上的点,已知cos∠BCD=【考点】正弦定理;余弦定理.
【分析】(1)利用正弦定理将边化角,令sinA=sin(B+C),展开化简即可得出tanC; (2)使用余弦定理求出c,得出cosB,sinB,则sin∠BDC=sin(∠BCD+∠B). 【解答】解:(1)∵∴即∴
sinA=
a=
ccosB+bsinC,
,a=2,b=3,求sin∠BDC的值.
a=
ccosB+bsinC.
sinCcosB+sinBsinC,
sinCcosB+sinBsinC,
sin(B+C)=
sinBcosC=sinBsinC,
. .
2
2
2
∴tanC=∴C=
(2)在△ABC中由余弦定理得c=a+b﹣2abcosC=4+9﹣12cosC=7, ∴c=
.
=
=
.
=
.
=
.
=
.
由余弦定理得cosB=∴sinB=∵cos∠BCD=
,∴sin∠BCD=
∴sin∠BDC=sin(∠BCD+∠B)=sin∠BCDcosB+cos∠BCDsinB=
19.如图,在空间多面体ABCDE中,四边形ABCD为直角梯形,AB∥DC,AD⊥CD,△ADE是正三角形,CD=DE=2AB,CE=
CD.
(I)求证:平面CDE⊥平面ADE; (Ⅱ)求二面角C﹣BE﹣A的余弦值.
【考点】二面角的平面角及求法;平面与平面垂直的判定.
【分析】(I)根据面面垂直的判定定理即可证明平面CDE⊥平面ADE;
(Ⅱ)建立空间坐标系,利用向量法求出平面的法向量,利用向量法进行求解即可求二面角C﹣BE﹣A的余弦值.
【解答】证明:(I)∵CD=DE=2AB,CE=∴设CD=DE=2AB=2,则AB=1, 则CE=2
2
2
CD.
,
)=CE,
2
2
∵CD+DE=4+4=8=(2
∴△CDE是直角三角形, 则CD⊥DE,
∵AD⊥CD,AD∩DE=D, ∴CD⊥平面ADE; ∵CD?平面CDE, ∴平面CDE⊥平面ADE;
(Ⅱ)建立以D为坐标原点,DC,DE分别为x,y轴,过D作垂直平面CDE的直线为y轴的空间直角坐标系如图:
则D(0,0,0),C(2,0,0),E(0,2,0),A(0,1,则平面CBE的法向量为=(x,y,z), =(﹣1,1,﹣则
,得
),
=(﹣2,2,0),
,即
,
),B(1,1,
),
则平面CBE的法向量为=(1,1,0), 设平面BEA的法向量为=(x,y,z), 则则
=(1,0,0),
得
,
,x=0,即=(0,
=
,1),
=
令z=1,则y=
则cos<,>=
即二面角C﹣BE﹣A的余弦值是=.
20.已知椭圆C:
+
=1(a>b>0)过点P(1,),其离心率为.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)设椭圆C的右顶点为A,直线l交C于两点M、N(异于点A),若D在MN上,且AD⊥MN,|AD|=|MD||ND|,证明直线l过定点. 【考点】椭圆的简单性质.
【分析】(Ⅰ)运用椭圆的离心率公式和点P满足椭圆方程,以及a,b,c的关系,解方程可得a,b,进而得到椭圆方程;
2
(Ⅱ)运用三角形的相似的判定和性质定理,可得∠MAN=90°,联立方程组
2
2
2
,设M(x1,y1)
N(x2,y2),A(2,0),可得(3+4k)x+8km+4m﹣12=0,由两直线垂直的条件:斜率之积为﹣1,得到,7m+16km+4k=0,7m=﹣2k,m=﹣2k,代入求解即可得出定点. 【解答】解:(Ⅰ)由题意可得e==, 又a﹣b=c, 且
+
=1,
, +
=1;
2
2
2
2
2
2
解得a=2,c=1,b=可得椭圆的方程为
(Ⅱ)证明:由AD⊥MN,|AD|=|MD||ND|, 可得Rt△ADM∽Rt△DNA,
即有∠DNA=∠MAD,即∠MAN=90°, 由
2
2
,M(x1,y1)N(x2,y2),A(2,0),
2
可得(3+4k)x+8km+4m﹣12=0, x1+x2=﹣
2
2
,x1x2=,△=(8km)﹣4(3+4k)(4m﹣12)>0,
222
即4k>m﹣3, 由AM⊥AN,可得
?
=﹣1,
即为(x1﹣2)(x2﹣2)+(kx1+m)(kx2+m)=0, 即(k+1)x1x2+(mk﹣2)(x1+x2)+m+4=0, 即有(k+1)?
2
2
22
2
+(mk﹣2)(﹣)+m+4=0,
2
化简可得7m+16km+4k=0,
m=﹣k或m=﹣2k,满足判别式大于0, 当m=﹣k时,y=kx+m=k(x﹣)(k≠0), 直线l过定点(,0);