考点: 直线与平面所成的角. 专题: 空间角. 分析: 利用三棱柱ABC﹣A1B1C1的侧棱与底面垂直和线面角的定义可知,∠APA1为PA与平面A1B1C1所成角.利用三棱锥的体积计算公式可得AA1,再利用正三角形的性质可得A1P,在Rt△AA1P中,利用tan∠APA1=
,可得结论.
解答: 解:如图所示,
∵AA1⊥底面A1B1C1,∴∠APA1为PA与平面A1B1C1所成角, ∵平面ABC∥平面A1B1C1,∴∠APA1为PA与平面ABC所成角. ∵
=
=
. =
AA1,解得
=1,
.
∴V三棱柱ABC﹣A1B1C1=
又P为底面正三角形A1B1C1的中心,∴A1P=
在Rt△AA1P中,tan∠APA1=∴∠APA1=60°. 故答案为:60°.
=,
点评: 本题考查线面角,掌握正三角形的性质、线面角的定义是解题的关键.
15.已知sinα,cosα是关于x的方程x﹣ax+a=0的两个根,则sinα+cosα=
考点: 同角三角函数基本关系的运用. 专题: 三角函数的求值.
33
分析: 利用韦达定理化简求得a的值,再利用立方和公式求出sinα+cosα 的值. 解答: 解:由题意利用韦达定理可得sinα+cosα=a,sinα?cosα=a,
2
∴1+2a=a,解得 a=1±.
2
再根据判别式△=a﹣4a≥0,可得 a≤0,或 a≥4, ∴a=1﹣.
2
3
3
.
∴sinα+cosα=(sinα+cosα)(1﹣sinαcosα)=a(1﹣a)=a﹣a=(1﹣﹣2+,
332
)﹣(1﹣)=
2
故答案为:. 点评: 本题主要考查韦达定理、立方和公式的应用,属于基本知识的考查.
16.已知O是△ABC外心,若
考点: 平面向量的基本定理及其意义. 专题: 平面向量及应用. 分析: 分别在
两边同乘以
能够得到
,
,则cos∠BAC= .
,所以联立这两个式子即可求出cos∠BAC.
解答: 解:如图,取AB中点D,AC中点E,并连接OD,OE,则: cos∠BAO=
,cos∠CAO=
;
∴在
两边同乘以
=得:
,;
?cos∠BAC;
∴同理在
①;
两边同乘以
得:
②;
由①得,
,带入②得:
,由①知∠BAC>0;
∴故答案为:
.
点评: 考查余弦函数的定义的运用:cos
17.已知函数f(x)=﹣x,对的取值范围为 (﹣∞,
] .
,以及向量的数量积的计算公式.
,有f(1﹣x)≥恒成立,则实数a
考点: 函数恒成立问题. 专题: 函数的性质及应用;不等式的解法及应用. 分析: 由f(x)=﹣x为[把f(1﹣x)≥x∈[
]上的减函数,可得对
,有f(x)>0,恒成立,结合
时,f(1﹣x)?f(x)取得
恒成立转化为a≤f(1﹣x)?f(x)对
],可得当f(1﹣x)=f(x),即
],有1﹣x∈[
最小值得答案.
解答: 解:∵(fx)=﹣x为[
]上的减函数,∴
,
则f(1﹣x)≥又x∈[
恒成立转化为a≤f(1﹣x)?f(x)对
],
,也就是
.
时,
恒成立,
],1﹣x∈[
∴当f(1﹣x)=f(x),即
∴a.
].
∴实数a的取值范围为(﹣∞,故答案为:(﹣∞,
].
点评: 本题考查函数恒成立问题,考查数学转化思想方法,解答此题的关键是明确当x=时函数f(1﹣x)?f(x)取得最小值,属中高档题.
三、解答题
18.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知bcosC+(Ⅰ)求B;
(Ⅱ)若b=,求2a+c的取值范围.
考点: 正弦定理;余弦定理.
bsinC﹣a﹣c=0.
专题: 解三角形.
分析: (1)已知等式利用正弦定理化简,整理后求出sin(B﹣
)的值,根据B为三角
形内角,确定出B的度数即可;
(2)由b,sinB的值,利用正弦定理求出2R的值,2a+c利用正弦定理化简,把2R的值代入并利用两角和与差的正弦函数公式化为一个角的正弦函数,由正弦函数的值域确定出范围即可.
解答: 解:(1)由正弦定理知:sinBcosC+sinBsinC﹣sinA﹣sinC=0,
把sinA=sin(B+C)=sinBcosC+cosBsinC代入上式得:sinBsinC﹣cosBsinC﹣sinC=0, ∵sinC≠0, ∴
sinB﹣cosB﹣1=0,即sin(B﹣
)=,
∵B为三角形内角, ∴B=
;
=
=2,
(2)由(1)得:2R=
∴2a+c=2R(2sinA+sinC)=4sinA+2sin(其中sinθ=∵A∈(0,
,cosθ=),
,
﹣A)=5sinA+cosA=2sin(A+θ),
∴2∈(,2],
则2a+c的范围为(,2]. 点评: 此题考查了正弦定理,两角和与差的正弦函数公式,以及正弦函数的定义域与值域,以及特殊角的三角函数值,熟练掌握正弦定理是解本题的关键.
19.如图,在三棱锥P﹣ABC中,BC⊥平面PAB.已知PA=AB,D,E分别为PB,BC的中点.
(1)求证:AD⊥平面PBC;
(2)若点F在线段AC上,且满足AD∥平面PEF,求
的值.