第二周
[周一]
1.(2022·聊城模拟)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知=,a=3.
(1)求角A;
(2)若点D在边AC上,且=+,求△BCD面积的最大值.
解 (1)在△ABC中,因为=,
所以(2b-c)cos A=acos C,
由正弦定理得2sin Bcos A=sin Acos C+cos Asin C=sin(A+C)=sin B,
因为sin B>0,所以cos A=,
因为A∈(0,π),所以A=.
(2)因为=+,
所以=-=,
所以S△BCD=S△ABC=bcsin A=bc,
因为a2=b2+c2-2bccos A,
所以9=b2+c2-bc≥bc,当且仅当b=c=3时,等号成立,所以S△BCD=bc≤,
所以△BCD面积的最大值为.
[周二]
2.(2022·南通模拟)已知盒子里有6个形状、大小完全相同的小球,其中红、白、黑三种颜色,每种颜色各两个小球.现制定如下游戏规则:每次从盒子里不放回地摸出一个球,若取到红球记1分;取到白球记2分;取到黑球记3分.
(1)若从中连续取3个球,求恰好取到3种颜色球的概率;
(2)若从中连续取3个球,记最后总得分为随机变量ξ,求随机变量ξ的分布列.
解 (1)连续取3个球有A种方法,
从中连续取3个球,红、白、黑各取一个有
CCCA种方法,
则恰好取到3种颜色球的概率
P===.
(2)由题意得,随机变量ξ的所有可能取值为4,5,6,7,8.当取到两个红球和一个白球时,ξ=4,
则P(ξ=4)===,
当取到两个红球和一个黑球或两个白球和一个红球时,ξ=5,
则P(ξ=5)===,
当取到一个红球、一个白球和一个黑球时,ξ=6,
则P(ξ=6)===,
当取到一个红球和两个黑球或两个白球和一个黑球时,ξ=7,
则P(ξ=7)===,
当取到两个黑球和一个白球时,ξ=8,
则P(ξ=8)===.
∴随机变量ξ的分布列为
ξ
4
5
6
7
8
P
[周三]
3.(2022·济南模拟)如图1,在矩形ABCD中,AB=2,BC=1,将△ACD沿AC折起,使得点D到达点P的位置,如图2,PB=.
(1)证明:平面PAB⊥平面ABC;
(2)求直线PC与平面ABC所成角的正弦值.
(1)证明 因为BC=1,PC=2,PB=,
则BC2+PB2=PC2,于是得BC⊥PB,
又BC⊥AB,PB∩AB=B,PB,AB⊂平面PAB,
因此BC⊥平面PAB,而BC⊂平面ABC,
所以平面ABC⊥平面PAB.
(2)解 在平面PAB内过点P作PO⊥AB于点O,连接CO,如图,
由(1)知,平面ABC⊥平面PAB,
而平面ABC∩平面PAB=AB,
则有PO⊥平面ABC,
所以∠PCO是直线PC与平面ABC所成的角,
在△PAB中,PA2+PB2=4=AB2,
则∠APB=90°,PO==,
在Rt△POC中,PC=2,
则有sin∠PCO==,
所以直线PC与平面ABC所成角的正弦值为.
[周四]
4.(2022·泰安模拟)已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足3an=2Sn+2.
(1)求数列{an}的通项公式;