第六周
[周一]
1.(2022·漳州模拟)如图,在平面四边形ABCD中,对角线AC平分∠BAD,△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知bcos B+acos C+ccos A=0.
(1)求B;
(2)若AB=CD=2,△ABC的面积为2,求AD.
解 (1)由bcos B+acos C+ccos A=0及正弦定理得
sin Bcos B+sin Acos C+cos Asin C=0,
所以sin Bcos B+sin(A+C)=0,
所以sin Bcos B+sin B=0,
因为0<B<π,所以sin B>0,
所以cos B=-,
所以B=.
(2)因为△ABC的面积为2,
所以S△ABC=acsin B=2,
即a=2,
所以a=2,
由余弦定理得
AC==2,
所以cos∠CAB=
==,
因为AC平分∠BAD,
所以cos∠CAB=cos∠CAD,
所以CD2=AC2+AD2-2AC·AD·cos∠CAD,
所以4=20+AD2-2×2×AD×,
所以AD2-8AD+16=0,
所以AD=4.
[周二]
2.(2022·衡水模拟)某学校的射击比赛,开始时选手在距离目标100 m处射击,若命中则记3分,且停止射击.若第一次射击未命中,可以进行第二次射击,但需在距离目标150 m处射击,这时命中目标记2分,且停止射击.若第二次仍未命中,还可以进行第三次射击,此时需在距离目标200 m处射击,若第三次命中则记1分,并停止射击.若三次都未命中则记0分,并停止射击.已知选手甲的命中率与目标的距离的平方成反比,他在100 m处击中目标的概率为,且各次射击都相互独立.
(1)求选手甲在射击中得0分的概率;
(2)设选手甲在比赛中的得分为ξ,求ξ的分布列和均值.
解 (1)记选手甲第一、二、三次射击命中目标分别为事件A,B,C,三次都没有击中目标为事件D,则P(A)=.
设选手甲在x m处击中目标的概率为P(x),
则P(x)=.
由x=100时,P(A)=,得=,
所以k=5 000,P(x)=,
所以P(B)=,P(C)=.
由于各次射击都是相互独立的,所以选手甲在射击中得0分的概率为
P(D)=P()=××=.
(2)由题设知,ξ的可能取值为0,1,2,3.
P(ξ=3)=,
P(ξ=2)=×=,
P(ξ=1)=××=,
P(ξ=0)=.
则ξ的分布列为
ξ
0
1
2
3
P
所以均值为E(ξ)=×1+×2+×3=.
[周三]
3.(2022·潍坊模拟)图1是由矩形ACC1A1、等边△ABC和平行四边形ABB1A2组成的一个平面图形,其中AB=2,AA1=AA2=1,N为A1C1的中点.将其沿AC,AB翻折,使得AA1与AA2重合,连接B1C1,BN,如图2.
(1)证明:在图2中,AC⊥BN,且B,C,C1,B1四点共面;
(2)在图2中,若二面角C1-AC-B的大小为θ,且tan θ=-,求直线AB与平面BCC1B1所成角的正弦值.
(1)证明 取AC的中点M,连接NM,BM,如图,
因为ACC1A1为矩形,N为A1C1的中点,
所以AC⊥MN,
因为△ABC为等边三角