中难提分突破特训(六)1.如图,△ABC和△BCD所在平面互相垂直,且AB=BC=BD=2,∠ABC=∠DBC=120°,E,F,G分别为AC,DC,AD的中点,连接CG,EF,BG
(1)求证:EF⊥平面BCG;(2)求三棱锥D-BCG的体积.解(1)证明:∵AB=BC=BD=2,∠ABC=∠DBC=120°,∴△ABC≌△DBC,∴AC=DC,∵G为AD的中点,∴AD⊥CG,BG⊥AD,CG∩BG=G,∴AD⊥平面BCG,∵E,F分别为AC,DC的中点,∴EF∥AD,∴EF⊥平面BCG1
(2)过E作EO⊥BC于点O,连接GE,∵△ABC和△BCD所在平面互相垂直,∴OE⊥平面BCD,∵EG∥CD,∴EG∥平面BCD,∴G到平面BCD的距离即为OE,易得OE=,∴V三棱锥D-BCG=V三棱锥G-BCD=×S△BCD×OE=××2×2×sin120°×=
2.已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,其面积为S,且(b2+c2-a2)=4S
(1)求角A的大小;(2)若a=,当b+2c取得最大值时,求cosB
解(1)由已知(b2+c2-a2)=4S=2bcsinA,由余弦定理得2bccosA=2bcsinA,所以tanA=,因为A∈(0,π),故A=
(2)由正弦定理得==,即b=2sinB,c=2sinC,因此b+2c=2sinB+4sinC=2=4sinB+2cosB=2sin(B+φ),其中φ∈,tanφ=,则sinφ==,故b+2c≤2,当且仅当B+φ=,即B=-φ时取等号,故此时cosB=sinφ=
3.为研究男、女生的身高差异,现随机从高二某班选出男生、女生各10人,并测量他们的身高,测量结果如下(单位:厘米):男:164178174185170158163165161170女:165168156170163162158153169172(1)根据