14.
在△ABC 中,sin B =sin[π-(A +C )]=sin(A +C ) =sin A ×cos C +cos A ×sin C =32×1314+12×3314=437,
∴S △ABC =12ac ×sin B =12×7×3×4
7 3=6 3.
星期二 (数列) 2018年____月____日
【题目2】 (本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和S n ,且3a n +S n =4(n ∈N *). (1)证明:{a n }是等比数列;
(2)在a n 和a n +1之间插入n 个数,使这n +2个数成等差数列.记插入的n 个数的和为T n ,求T n 的最大值. (1)证明 因为3a n +S n =4, 所以S n =4-3a n (n ∈N *),
所以,当n ≥2时,有S n -1=4-3a n -1, 上述两式相减,得a n =-3a n +3a n -1,
即当n ≥2时,
a n a n -1=3
4
.又n =1时,a 1=4-3a 1,a 1=1. 所以{a n }是首项为1,公比为3
4的等比数列. (2)解 由(1)得a n =a 1·q
n -1
=⎝ ⎛⎭
⎪⎫34n -1, 所以T n =n (a n +a n +1)2=n 2⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -1+⎝ ⎛⎭⎪⎫34n =7n 8⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -1
, 因为T n +1-T n =7(n +1)8⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -7n 8⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -1
=7(3-n )32⎝ ⎛⎭
⎪⎫34n -1
, 所以T 1T 5>T 6>…, 所以T n 的最大值为T 3=T 4=189128.
星期三 (立体几何) 2018年____月____日
【题目3】 (本小题满分12分)如图,在多面体ABCDPE 中,四边形ABCD 和CDPE 都是直角梯形,AB ∥DC ,PE ∥DC ,AD ⊥DC ,PD ⊥平面ABCD ,AB =PD =DA =2PE ,CD =3PE ,F 是CE 的中点.
(1)求证:BF ∥平面ADP ; (2)求二面角B -DF -P 的余弦值.
(1)证明 取PD 的中点为G ,连接FG ,AG , ∵F 是CE 的中点,∴FG 是梯形CDPE 的中位线, ∵CD =3PE ,∴FG =2PE ,∵FG ∥CD ∥AB ,AB =2PE , ∴AB ∥FG ,AB =FG ,即四边形ABFG 是平行四边形. ∴BF ∥AG ,又BF ⊄平面ADP ,AG ⊂平面ADP , ∴BF ∥平面ADP .
(2)解 ∵PD ⊥平面ABCD ,AD ⊂平面ABCD , ∴AD ⊥PD ,又AD ⊥DC ,PD ⊥DC , ∴AD ,DC ,PD 两两垂直,
以D 为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系D -xyz ,
设PE =1.
则A (2,0,0),B (2,2,0),C (0,3,0),D (0,0,0),P (0,0,2),E (0,1,2).
∴DB
→=(2,2,0),又F (0,2,1), ∴DF
→=(0,2,1), 设平面BDF 的一个法向量n =(x ,y ,z ), 则⎩⎪⎨⎪⎧n ·DB →=0,n ·
DF →=0,即⎩⎨⎧2x +2y =0,2y +z =0,
令y =1,则z =-2,x =-1,∴n =(-1,1,-2), ∵平面PDF 的一个法向量为DA →=(2,0,0), 且二面角B -DF -P 的平面角为钝角,
∴二面角B -DF -P 的余弦值为-|cos 〈DA
→,n 〉|=-66
.
星期四 (概率统计) 2018年____月____日
【题目4】 (本小题满分12分)中学阶段是学生身体发育最重要的阶段,长时间熬夜学习严重影响学生的身体健康.某校为了解甲、乙两班学生每周自我熬夜学习的总时长(单位:小时),分别从这两个班中随机抽取6名同学进行调查,将他们
最近一周自我熬夜学习的总时长作为样本数据,绘制成茎叶图如图所示(图中的茎表示十位数字,叶表示个位数字).如果学生平均每周自我熬夜学习的总时长超过22小时,则称为“过度熬夜”.
(1)请根据样本数据,估计甲,乙两班的学生平均每周自我熬夜学习总时长的平均值;
(2) 从甲班的样本数据中有放回地抽取2个数据,求恰有1个数据为“过度熬夜”的概率;
(3)从甲班、乙班的样本中各随机抽取2名学生的数据,记“过度熬夜”的学生人数为X ,写出X 的分布列和数学期望E (X ).
解 (1)甲班样本数据的平均值为1
6(9+11+13+20+24+37)=19,由此估计甲班学生平均每周自我熬夜学习的
总时长为19小时;乙班样本数据的平均值为1
6(11+12+21+25+27+36)=22,由此估计乙班学生平均每周熬夜学习的总时长为22小时.
(2)因为从甲班的6个样本数据中随机抽取1个的数据为“过度熬夜”的概率是13,
所以从甲班的样本数据中有放回的抽取2个的数据,恰有1个数据为“过度熬夜”的概率为P =C 12⎝ ⎛⎭⎪⎫13×⎝ ⎛⎭⎪⎫23=4
9. (3)X 的可能取值为0,1,2,3,4.
P (X =0)=C 24C 23C 26C 26=2
25,P (X =1)=C 14C 12C 23+C 24C 13C 13C 26C 2
6=2675, P (X =2)=C 22C 23+C 24C 23+C 14C 12C 13C 1
3C 26C 2
6
=31
75, P (X =3)=C 22C 13C 13+C 14C 12C 23C 26C 26=11
75,P (X =4)=C 22C 23C 26C 26
=175. X 的分布列是:
X 0 1 2 3 4 P
2
25
2675
3175
1175
175
E (X )=0×225+1×2675+2×3175+3×1175+4×175=5
3.
星期五 (解析几何) 2018年____月____日
【题目5】 (本小题满分12分)如图,已知抛物线x 2=y ,点A ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,14,B ⎝ ⎛⎭⎪⎫32,94,抛物线上的点P (x ,y )⎝ ⎛⎭⎪⎫-1
2<x <32,
过点B 作直线AP 的垂线,垂足为Q . (1)求直线AP 斜率的取值范围; (2)求|P A |·|PQ |的最大值.
解 (1)由题意得P (x ,x 2),-12<x <32. 设直线AP 的斜率为k ,