内容正文:
特训二 中档大题保分练(7)
1.记△ABC的内角A,B,C的对边分别是a,b,c.已知△ABC的外接圆半径R=2,且tanB+tan C=.
(1)求B和b的值;
(2)求AC边上高的最大值.
解:(1)由tan B+tan C=,得+=,
即sin B cos C+cos B sin C=sin A cos B,可得sin (B+C)=sin Acos B.
在△ABC中,sin (π-A)=sin A cos B,
即sin A=sin A cos B.
而0<A<π,即sin A>0,于是cos B=.
又0<B<π,解得B=.
因为△ABC的外接圆半径R=2,
由正弦定理得b=2R sin B=4×=4,
所以B=,b=4.
(2)由(1)知,B=,b=4,由余弦定理b2=a2+c2-2ac cos B,得16=a2+c2-2ac cos ≥(2-)ac,
于是ac≤=8(2+),当且仅当a=c时取等号.
令△ABC的边AC上的高为h,则由bh=S△ABC=acsin B,
得h=ac=ac=ac≤×8(2+)=2+2.
所以AC边上高的最大值是2+2.
2.已知数列{an}满足a1=1,=1+2an.
(1)求证:为等差数列,并求{an}的通项公式;
(2)设cn=4n2anan+1,求数列{cn}的前n项和Tn.
(1)证明:因为=1+2an,所以==+2,即-=2.
所以是以=1为首项,2为公差的等差数列,所以=1+2(n-1)=2n-1,
所以an=.
(2)解:由(1)知cn=4n2anan+1====1+=1+(-),
所以Tn=c1+c2+c3+…+cn=n+(1-+-+…+-)=n+.
3.某学校有A,B两家餐厅,王同学第1天午餐时随机选择一家餐厅用餐.如果第1天去A餐厅,那么第2天去A餐厅的概率为0.6;如果第1天去B餐厅,那么第2天去A餐厅的概率为0.8.
(1)计算王同学第2天去A餐厅用餐的概率;
(2)王同学某次在A餐厅就餐,该餐厅提供5种西式点心,n种中式点心,王同学从这些点心中选择3种点心.记选择西式点心的种数为X,求使得P(X=1)取得最大值时n的值.
解:(1)设A1=“第1天去A餐厅用餐”,B1=“第1天去B餐厅用餐”,A2=“第2天去A餐厅用餐”.
根据题意得P(A1)=P(B1)=0.5,P(A2|A1)=0.6,P(A2|B1)=0.8.
由全概率公式,得P(A2)=P(A1)P(A2|A1)+P(B1)P(A2|B1)=0.5×0.6+0.5×0.8=0.7,
所以王同学第2天去A餐厅用餐的概率为0.7.
(2)由题意,X的可能取值有0,1,2,3.
由超几何分布可知P(X=1)==.
令an=,
又n∈N*,所以an+1≥an,可得(n+1)(n+3)≥(n+6)(n-1),解得n≤9.
易知当n=9或n=10时,P(X=1)的值相等.
所以当n=9或n=10时,P(X=1)有最大值为,
即当n的值为9或10时,使得P(X=1)最大.
4.如图,在圆台OO1中,A1B1,AB分别为上、下底面直径,AB=2A1B1=4,C为的中点,M为线段BC的中点,CC1为圆台的母线,C1M与圆台下底面所成的角为45°.
(1)求证:C1C⊥平面OBC1;
(2)求平面OMC1与平面BMC1夹角的余弦值.
(1)证明:连接OO1,C1O1,则OO1⊥平面ABC.
因为CC1为母线,所以CC1O1O四点共面,且O1C1∥OC.
取CO的中点N,连接C1N,MN,如图.
因为AB=2A1B1=4,所以ON=C1O1=1,
所以四边形ONC1O1为平行四边形,所以C1N∥O1O,所以C1N⊥平面ABC.
所以∠C1MN为C1M与底面所成的角,即∠C1MN=45°.所以MN=C1N=1.
在Rt△C1NO中,C1N=NO=1,所以C1O=.同理C1C=.
在△C1CO中,CO2=C1O2+C1C2,所以C1C⊥C1O.
因为OO1⊥平面ABC,AB⊂平面ABC,所以OO1⊥AB.
因为C为的中点,所以AB⊥CO.
又OC∩O1O=O,OC⊂平面C1O1OC,O1O⊂平面C1O1OC,
所以AB⊥平面C1O1OC.
又CC1⊂平面C1O1OC,所以C1C⊥AB.
又因为C1C⊥C1O,AB∩C1O=O,AB⊂平面BOC1,C1O⊂平面BOC1,
所以C1C⊥平面BOC1.
(2)解:以O为原点,分别以,,所在的方向为x轴、y轴、z轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系Oxyz,
则C(2,0,0),O(0,0,0),B(0,2,0),C1(1,0,1),M(1,1,0).
所以=(1,-1,0),=(1,-2,1),=(1,1,0),=(1,0,1).
设平面BMC1的一个法向量为n1=(x