【正文】
【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:空間幾何體與球接、切問題的求解方法(1)求解球與棱柱、棱錐的接、切問題時(shí),一般過球心及接、切點(diǎn)作截面,把空間問題轉(zhuǎn)化為平面圖形與圓的接、切問題,再利用平面幾何知識(shí)尋找?guī)缀沃性亻g的關(guān)系求解.(2)若球面上四點(diǎn)P,A,B,C構(gòu)成的三條線段兩兩互相垂直,一般把有關(guān)元素“補(bǔ)形”成為一個(gè)球內(nèi)接長方體,利用求解.四、解答題17.在①,②這兩個(gè)條件中任選一個(gè),補(bǔ)充到下面問題的橫線中,角,的對(duì)邊分別是,且滿足______,求面積.【答案】【分析】若選①:由正弦定理得到,進(jìn)而求得,得到,利用面積公式,即可求解;若選②:由余弦定理得,得到,利用余弦定理求得,得到,再結(jié)合正弦定理,求得,利用面積公式,即可求解.【詳解】若選①:由,由正弦定理可得,又由,代入可得,解得,可得,所以,所以面積.若選②:因?yàn)?,由余弦定理得,整理得,由余弦定理得,因?yàn)?,可得,又因?yàn)椋?由正弦定理,可得,所以,因?yàn)椋傻?,所以,所以面積.18.已知公比不為1的等比數(shù)列,其前項(xiàng)和為,且,成等差數(shù)列.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)若,求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1);(2).【分析】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為,由及,解得,從而可得結(jié)果;(2)由(1)得,根據(jù)錯(cuò)位相減法可求得結(jié)果.【詳解】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為,成等差數(shù)列,即,且,解得:,又,即∴.(2)由(1)可知,得,即 ① ②①-②,得∴【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:求數(shù)列和常用的方法:(1)等差等比數(shù)列:分組求和法;(2)倒序相加法;(3)(數(shù)列為等差數(shù)列):裂項(xiàng)相消法;(4)等差等比數(shù)列:錯(cuò)位相減法.19.已知邊長為2的等邊(圖1),點(diǎn)和點(diǎn)分別是邊、上的中點(diǎn),將沿直線折到的位置,使得平面平面(圖2),此時(shí)點(diǎn)和點(diǎn)分別是邊、上的中點(diǎn).(1)證明:平面;(2)求平面與平面所成銳二面角的余弦值.【答案】(1)證明見解析;(2).【分析】(1)先證明,再由平面平面證明,利用線面垂直的判定定理即可證明平面;(2)以為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以,所在直線為,軸建立空間直角坐標(biāo)系,利用向量法求出平面與平面所成銳二面角的余弦值.【詳解】(1)連接∵點(diǎn)和點(diǎn)分別是邊、上的中點(diǎn).∴∵等邊中,點(diǎn)是邊的中點(diǎn)∴∴∵等邊中,點(diǎn)是邊的中點(diǎn)∴又∵平面∵平面平面且平面平面∴平面∴∵∴平面(2)設(shè)的中點(diǎn),由圖1得以為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以,所在直線為,軸建立空間直角坐標(biāo)系,則,所以,設(shè)平面的法向量為.由,取,得;因?yàn)槠矫娴姆ㄏ蛄繛樵O(shè)平面與平面所成銳二面角為所以,平面與平面所成銳二面角的余弦值為.【點(diǎn)睛】立體幾何解答題的基本結(jié)構(gòu):(1)第一問一般是幾何關(guān)系的證明,用判定定理;(2)第二問是計(jì)算,求角或求距離(求體積通常需要先求距離),通??梢越⒖臻g直角坐標(biāo)系,利用向量法計(jì)算.20.當(dāng)前新冠肺炎疫情形勢依然嚴(yán)峻,防控新冠肺炎疫情需常態(tài)化,為提高防控能力以及實(shí)效,某學(xué)校為宣傳防疫知識(shí)做了大量工作,近期該校還將準(zhǔn)備組織一次有關(guān)新冠病毒預(yù)防知識(shí)競賽活動(dòng),答對(duì)4道或4道以上試題即可進(jìn)入決賽;,決賽階段答對(duì)每題的概率為.(1)求甲同學(xué)進(jìn)入決賽的概率;(2)在決賽階段,若選擇答題,答對(duì)一道得4分,答錯(cuò)一道扣1分,選擇放棄答題得0分,已知甲同學(xué)對(duì)于選答的3道題,求甲同學(xué)在決賽階段,得分的分布列及數(shù)學(xué)期望.【答案】(1);(2)分布列見解析,1.【分析】(1)