(19)(本小题满分12分)
如图,已知两个正方形ABCD 和DCEF不在同一平面内,M,N分别为AB,DF的中点。
(I)若CD=2,平面ABCD ⊥平面DCEF,求直线MN的长;
(II)用反证法证明:直线ME 与 BN 是两条异面直线。
(19)解
(Ⅰ)取CD的中点G连结MG,NG.
因为ABCD,DCEF为正方形,且边长为2,
所以MG⊥CD,MG=2,.
因为平面ABCD⊥平面DCEF,
所以MG⊥平面DCEF,可得MG⊥NG.
所以 ……6分
(Ⅱ)假设直线ME与BN共面, …..8分
则平面MBEN,且平面MBEN与平面DCEF交于EN,
由已知,两正方形不共面,故平面DCEF.
又AB∥CD,所以AB∥平面DCEF.而EN为平面MBEN与平面DCEF的交线,
所以AB∥EN.
又AB∥CD∥EF,
所以EN∥EF,这与矛盾,故假设不成立。
所以ME与BN不共面,它们是异面直线。 ……..12分
(20)(本小题满分12分)
某企业有两个分厂生产某种零件,按规定内径尺寸(单位:mm)的值落在(29.94,30.06)的零件为优质品。从两个分厂生产的零件中个抽出500件,量其内径尺寸,的结果如下表:
甲厂
(1)试分别估计两个分厂生产的零件的优质品率;
(2)由于以上统计数据填下面列联表,并问是否有99%的把握认为“两个分厂生产的零件的质量有差异”。
甲 厂 | 乙 厂 | 合计 | |
优质品 | |||
非优质品 | |||
合计 |
附:
(20)解:
(Ⅰ)甲厂抽查的产品中有360件优质品,从而甲厂生产的零件的优质品率估计为; ……6分
乙厂抽查的产品中有320件优质品,从而乙厂生产的零件的优质品率估计为
(Ⅱ)
甲厂 | 乙厂 | 合计 | |
优质品 | 360 | 320 | 680 |
非优质品 | 140 | 180 | 320 |
合计 | 500 | 500 | 1000 |
……8分
所以有99%的把握认为“两个分厂生产的零件的质量有差异”。 ……12分
(21)(本小题满分12分)
设,且曲线y=f(x)在x=1处的切线与x轴平行。
(I)求a的值,并讨论f(x)的单调性;
(II)证明:当
(21)解:
(Ⅰ).有条件知,
,故. ………2分
于是.
故当时,<0;
当时,>0.
从而在,单调减少,在单调增加. ………6分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知在单调增加,故在的最大值为,
最小值为.
从而对任意,,有. ………10分
而当时,.
从而 ………12分
(22)(本小题满分12分)
已知,椭圆C以过点A(1,),两个焦点为(-1,0)(1,0)。
(1) 求椭圆C的方程;
(2) E,F是椭圆C上的两个动点,如果直线AE的斜率与AF的斜率互为相反数,证明直线EF的斜率为定值,并求出这个定值。
(22)解:(Ⅰ)由题意,c=1,可设椭圆方程为。
因为A在椭圆上,所以,解得=3,=(舍去)。
所以椭圆方程为 . ......4分
(Ⅱ)设直线AE方程:得,代入得
设E(,),F(,).因为点A(1,)在椭圆上,所以
,
。 .......8分
又直线AF的斜率与AE的斜率互为相反数,在上式中以代,可得
,
。
所以直线EF的斜率。
即直线EF的斜率为定值,其值为。 .......12分