- 直线、平面垂直的综合应用
- 共97题
三个城市襄阳、荆州、武汉分别位于,
,
三点处(如右图),且
km,
km.今计划合建一个货运中转站,为同时方便三个城市,准备建在与
、
等距离的
点处,并修建道路
.记修建的道路的总长度为
km.
(1)设(km),将
表示为
的函数;
(2)由(1)中建立的函数关系,确定货运中转站的位置,使修建的道路的总长度最短.
正确答案
见解析
解析
解析:(1)由题意可知,
,
,
在中,
,
所以.
又易知,故
用
表示的函数为
……………………………………(6分)
(2)由(1)中建立的函数关系,来确定符合要求的货运中转站的位置.
因为,所以
,令
得
,
(舍去)
当时,
;当
时,
,所以函数
在
时,取得极小值,这个极小值就是函数
在
上的最小值.……(11分)
因此,当货运中转站建在三角形区内且到、
两点的距离均为
km时,修建的道路的总长度最短.…………………………………………………………………………(12分)
知识点
设,
是两条不同的直线,
,
,
是三个不同的平面,有下列四个命题:
①若,
,
,则
;
②若,
,则
;
③ 若,
,
,则
;
④ 若,
,
,则
。
其中错误命题的序号是( )
正确答案
解析
根据线面垂直的性质和判断可知,②③正确,错误的为①④,选A.
知识点
已知数列的前
项和为
,且
。
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足:
,求证:
;
(3)求证:
正确答案
见解析。
解析
(1)当时,
可得:
可得,
(2)当n=2时,
不等式成立。
假设当
时,不等式成立,即
那么,当
时,
所以当n=k+l时,不等式也成立。
根据可知,当
时,
(3)设
在
上单调递减,
当
时,
知识点
如图,已知长方形中,
,
为
的中点. 将
沿
折起,使得平面
平面
.
(1)求证: ;
(2)若点是线段
上的一动点,问点E在何位置时,二面角
的余弦值为
。
正确答案
见解析
解析
(1)因为平面AMD垂直ABCM,AB=2,AD=1,M时DC的中点,所以AD=DM,取AM的中点O,连结OD,则DO垂直平面ABCM,取AB得中点N,连结ON,则ON垂直AM,以O为原点如图建立空间直角坐标系,根据已知条件,得
,则
,所以
,故
;
(2)设,因为平面
的一个法向量
,
设平面的一个法向量为
,
取,得
,所以
, 10分
因为
求得,所以
为
的中点。 12分
知识点
设都是非零向量,若函数
(
R)是偶函数,则必有( )
正确答案
解析
为偶函数,得
恒成立,
故,即
,故
.
知识点
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