1
江苏省连云港市 2019~2020 学年第二学期高一年级期末调研考试
数学试题
2020.7
一、单项选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共计 40 分.在每小题给出的四个选项中,
只有一个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)
1. =
A. B. C. D.
2.不等式 的解集是
A.( , ) B.( , ) ( , )
C.( , ) D.( , ) ( , )
3.若从甲,乙,丙,丁 4 位同学中选出 3 名代表参加学校会议,则甲被选中的概率是
A. B. C. D.
4.某校为了了解教科研工作开展状况与教师年龄
之间的关系,将该校不小于 35 岁的 80 名教师
按年龄分组,分组区间为[35,40),[40,45),
[45,50),[50,55),[55,60],由此得到频率
分布直方图如图,则这 80 名教师中年龄小于 45
岁的人数有 第 4 题
A.45 B.46 C.48 D.50
5.过圆 x2+y2=5 上一点 M(﹣1,2)作圆的切线 l,则 l 的方程是
A. B. C. D.
6.两条平行直线 6x﹣4y+5=0 与 y= x 的距离是
A. B. C. D.
7.如图,在三棱锥 S—ABC 中,SB=SC=AB=AC=BC=4,SA
= ,则异面直线 SB 与 AC 所成角的余弦值是
2 2cos sin8 8
π π−
2
4
2
4
− 2
2
2
2
−
2 8x >
2 2− 2 2 −∞ 2 2− 2 2 +∞
4 2− 4 2 −∞ 4 2− 4 2 +∞
1
4
1
3
2
3
3
4
2 3 0x y+ − = 2 5 0x y− + = 2 5 0x y− − = 2 5 0x y+ − =
3
2
13
13
13
26
5 13
13
5 13
26
2 32
A. B.
C. D.
第 7 题
8.圆 的圆心为 C,直线 l 过点(0,3)且与圆 C 交于 A,B 两点,
若△ABC 的面积为 ,则满足条件的直线 l 的条数为
A.1 B.2 C.3 D.4
二、 多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分, 共计 20 分.在每小题给出的四个选项中,
至少有两个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)
9.在 4 件产品中,有一等品 2 件,二等品 1 件(一等品与二等品都是正品),次品 1 件,现
从中任取 2 件,则下列说法正确的是
A.两件都是一等品的概率是 B.两件中有 1 件是次品的概率是
C.两件都是正品的概率是 D.两件中至少有 1 件是一等品的概率是
10.关于异面直线 a,b,下列四个命题正确的有
A.过直线 a 有且仅有一个平面 ,使 b⊥
B.过直线 a 有且仅有一个平面 ,使 b∥
C.在空间存在平面 ,使 a∥ , b∥
D.在空间不存在平面 ,使 a⊥ ,b⊥
11.正方体的外接球与内切球上各有一个动点 M,N,若线段 MN 的最小值为 ,则
A.正方体的外接球的表面积为 B.正方体的内切球的体积为
C.正方体的棱长为 1 D.线段 MN 的最大值为
12.瑞士著名数学家欧拉在 1765 年提出定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一直线上.这
条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.在平面直角坐标系中作△ABC,AB=AC=4,
点 B(﹣1,3),点 C(4,﹣2),且其“欧拉线”与圆 M: 相切,则下列
结论正确的是
A.圆 M 上点到直线 x﹣y+3=0 的最小距离为
1
8
1
8
−
1
4
1
4
−
2 2 2 2 2 0x y x y+ − − − =
3
1
3
1
2
1
3
5
6
β β
β β
β β β
β β β
3 1−
12π
3
π
3 1+
2 2 2( 3)x y r− + =
2 23
B.圆 M 上点到直线 x﹣y+3=0 的最大距离为
C.若点(x,y)在圆 M 上,则 x+ y 的最小值是 3﹣
D . 圆 与 圆 M 有 公 共 点 , 则 a 取 值 范 围 是 [ ,
]
三、填空题(本大题共 4 小题, 每小题 5 分,共计 20 分.其中第 16 题共有 2 空,第一个
空 2 分,第二个空 3 分;其余题均为一空, 每空 5 分.请把答案填写在答题卡相应位置上)
13.已知两点 A(3,2),B(8,12),则直线 AB 的一般式方程为 .
14.用半圆形纸片卷成一个圆锥筒,该圆锥筒的高为 ,则半圆形纸片的半径为 .
15.设 cosx=t,用 t 的代数式表示 cos2x= ,用 t 的代数式表示 cos3x= .
16.在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,面积为 S,且满足 a2﹣(b﹣c)2=S,b
+c=2,则 S 的最大值是 .
四、解答题(本大题共 6 小题,共计 70 分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文
字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分 10 分)
在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若 A=60°,b=1,S △ABC= .
(1)求 c 的值;
(2)求 sinC 的值.
18.(本小题满分 12 分)
已知 tan( + )= ,tan =﹣2.
(1)求 tan ;
(2)求 sin2 .
19.(本小题满分 12 分)
已知函数 (其中 a R).
(1)当 a=﹣1 时,解关于 x 的不等式 ;
(2)若 的解集为 R,求实数 a 的取值范围.
3 2
3 2 2
2 2( 1) ( ) 8x a y a− − + − = 1 2 2−
1 2 2+
3
3
α β 1
3
α
β
α
2( ) ( 3) 2f x ax a x= + − + ∈
( ) 0f x <
( ) 1f x ≥ −4
20.(本小题满分 12 分)
如图,在正方体 ABCD—A1B1C1D1 中,E 为棱 DD1 的中点,求证:
(1)BD1∥平面 EAC;
(2)平面 EAC⊥平面 AB1C.
21.(本小题满分 12 分)
在平面直角坐标系 xOy 中,圆 C:x2+y2+4x﹣2ay+a2=0.
(1)若圆 C 与 x 轴相切,求实数 a 的值;
(2)若 M,N 为圆 C 上不同的两点,过点 M,N 分别作圆 C 的切线 l1,l2,若 l1 与 l2
相交于点 P,圆 C 上异于 M,N 另有一点 Q,满足∠MQN=60°,若直线 l:x﹣y﹣6=0 上
存在唯一的一个点 T,使得 ,求实数 a 的值.
22.(本小题满分 12 分)
已知梯形 ABCD 中,AB=1,∠A=60°,∠ABC=90°,∠CBD=45°,如图(1)所
示.现将△ABC 沿边 BC 翻折至△A′BC,记二面角 A′—BC—D 的大小为.
(1)当 =90°时,如图(2)所示,过点 B 作平面与 A′D 垂直,分别交 A′C,A′D 于
点 E,F,求点 E 到平面 A′BF 的距离;
(2)当 =30°时,如图(3)所示,求二面角 A′—CD—B 的正切值.
TP 2OC=
θ
θ5
江苏省连云港市 2019~2020 学年第二学期高一年级期末调研考试
数学试题
2020.7
一、单项选择题(本大题共 8 小题,每小题 5 分,共计 40 分.在每小题给出的四个选项中,
只有一个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)
1. =
A. B. C. D.
答案:C
考点:二倍角的余弦公式
解析: ,故选 C.
2.不等式 的解集是
A.( , ) B.( , ) ( , )
C.( , ) D.( , ) ( , )
答案:B
2 2cos sin8 8
π π−
2
4
2
4
− 2
2
2
2
−
2 2 2cos sin cos(2 )8 8 8 2
π π π− = × =
2 8x >
2 2− 2 2 −∞ 2 2− 2 2 +∞
4 2− 4 2 −∞ 4 2− 4 2 +∞6
考点:一元二次不等式
解析:∵ ,∴ 或 ,故选 B.
3.若从甲,乙,丙,丁 4 位同学中选出 3 名代表参加学校会议,则甲被选中的概率是
A. B. C. D.
答案:D
考点:古典概型
解析:P= ,故选 D.
4.某校为了了解教科研工作开展状况与教师年龄
之间的关系,将该校不小于 35 岁的 80 名教师
按年龄分组,分组区间为[35,40),[40,45),
[45,50),[50,55),[55,60],由此得到频率
分布直方图如图,则这 80 名教师中年龄小于 45
岁的人数有 第 4 题
A.45 B.46 C.48 D.50
答案:C
考点:频率分布直方图
解析: ,故选 C.
5.过圆 x2+y2=5 上一点 M(﹣1,2)作圆的切线 l,则 l 的方程是
A. B. C. D.
答案:B
考点:圆的切线方程
解析:根据切线方程公式可得切线方程为 ,即 ,故选 B.
6.两条平行直线 6x﹣4y+5=0 与 y= x 的距离是
A. B. C. D.
答案:D
考点:两平行直线间的距离公式
解析:根据两平行间的距离公式可得 ,故选 D.
7.如图,在三棱锥 S—ABC 中,SB=SC=AB=AC=BC=4,SA
2 8x > 2 2x > 2 2x < −
1
4
1
3
2
3
3
4
3
4
(0.080 0.040) 5 80 48+ × × =
2 3 0x y+ − = 2 5 0x y− + = 2 5 0x y− − = 2 5 0x y+ − =
2 5x y− + = 2 5 0x y− + =
3
2
13
13
13
26
5 13
13
5 13
26
2 2
5 5 13
266 ( 4)
d = =
+ −7
= ,则异面直线 SB 与 AC 所成角的余弦值是
A. B.
C. D.
第 7 题
答案:A
考点:异面直线所成的角
解析:取 AB、BC、SC、SA 的中点分别为 D、E、F、G,
则∠EFG 就是异面直线 SB 与 AC 所成的角或补角,
首先可判断出三角形 SAE 是等边三角形,求得三角形 SAE 高 EG=3,
FG=FE=2,
所以 ,
故异面直线 SB 与 AC 所成角的余弦值是 ,故选 A.
8.圆 的圆心为 C,直线 l 过点(0,3)且与圆 C 交于 A,B 两点,
若△ABC 的面积为 ,则满足条件的直线 l 的条数为
A.1 B.2 C.3 D.4
答案:D
考点:直线与圆相交
解析:圆 化为标准方程为 ,
则 ,∴∠ACB=60°或 120°,
故圆心到直线 AB 的距离为 1 或 ,当 l 斜率不存在时,符合题意,
当 l 斜率为 k 时,设直线为 , 1 或 ,
解得 k= ,或 ,综上所述,共有 4 条,故选 D.
二、 多项选择题(本大题共 4 小题,每小题 5 分, 共计 20 分.在每小题给出的四个选项中,
至少有两个是符合题目要求的,请把答案添涂在答题卡相应位置上)
9.在 4 件产品中,有一等品 2 件,二等品 1 件(一等品与二等品都是正品),次品 1 件,现
2 3
1
8
1
8
−
1
4
1
4
−
4 4 9 1cos EFG 2 2 2 8
+ −∠ = = −× ×
1
8
2 2 2 2 2 0x y x y+ − − − =
3
2 2 2 2 2 0x y x y+ − − − = 2 2( 1) ( 1) 4x y− + − =
1 CA CB cos ACB 2sin ACB 32
⋅ ⋅ ∠ = ∠ =
3
3y kx= +
2
2
1
kd
k
+= =
+ 3
3
4
− 61 2
±8
从中任取 2 件,则下列说法正确的是
A.两件都是一等品的概率是 B.两件中有 1 件是次品的概率是
C.两件都是正品的概率是 D.两件中至少有 1 件是一等品的概率是
答案:BD
考点:几何概型
解析:两件都是一等品的概率 ,故 A 错误;两件中有 1 件是次品的概率为 ,故 B 正确;
两件都是正品的概率是 ,故 C 错误;两件中至少有 1 件是一等品的概率是 ,故
D 正确.故选 BD.
10.关于异面直线 a,b,下列四个命题正确的有
A.过直线 a 有且仅有一个平面 ,使 b⊥
B.过直线 a 有且仅有一个平面 ,使 b∥
C.在空间存在平面 ,使 a∥ , b∥
D.在空间不存在平面 ,使 a⊥ ,b⊥
答案:BCD
考点:空间中的位置关系
解析:当直线 a⊥b,过直线 a 有无数个平面 ,能使 b⊥ ,故 A 错误;
异面直线 a,b,过直线 a 有且仅有一个平面 ,使 b∥ ,故 B 正确;
异面直线 a,b,在空间存在平面 ,使 a∥ , b∥ ,故 C 正确;
如果 a⊥ ,b⊥ ,则 a∥b,即直线 a,b 共面,反之异面直线 a,b,在空间不存
在平面 ,使 a⊥ ,b⊥ 故 D 正确.故选 BCD.
11.正方体的外接球与内切球上各有一个动点 M,N,若线段 MN 的最小值为 ,则
A.正方体的外接球的表面积为 B.正方体的内切球的体积为
C.正方体的棱长为 1 D.线段 MN 的最大值为
1
3
1
2
1
3
5
6
1
6
1
2
1
2
5
6
β β
β β
β β β
β β β
β β
β β
β β β
β β
β β β
3 1−
12π
3
π
3 1+9
答案:AD
考点:正方体的外接球与内切球
解析:设正方体棱长为 a,则 ,解得 a=2,
正方体外接球半径为 ,内切球半径为 1,
正方体外接球表面积为 ,故 A 正确;
内切球体积为 ,故 B 错误;
正方体的棱长为 2,故 C 错误;
线段 MN 的最大值为 ,故 D 正确.故选 AD.
12.瑞士著名数学家欧拉在 1765 年提出定理:三角形的外心、重心、垂心位于同一直线上.这
条直线被后人称为三角形的“欧拉线”.在平面直角坐标系中作△ABC,AB=AC=4,
点 B(﹣1,3),点 C(4,﹣2),且其“欧拉线”与圆 M: 相切,则下列
结论正确的是
A.圆 M 上点到直线 x﹣y+3=0 的最小距离为
B.圆 M 上点到直线 x﹣y+3=0 的最大距离为
C.若点(x,y)在圆 M 上,则 x+ y 的最小值是 3﹣
D . 圆 与 圆 M 有 公 共 点 , 则 a 取 值 范 围 是 [ ,
]
答案:ACD
考点:与圆有关的位置关系
解析:取 BC 中点 D( , ), , ,故直线 AD 为 x﹣y﹣1=0,
故 ,求得圆心 M 到直线 x﹣y+3=0 的距离为 ,
故圆 M 上点到直线 x﹣y+3=0 的最小距离为 ,最大距离为 ,所以 A 正确,
B 错误;
设 , ,则
3 1 3 12 2a a− = −
3
24 ( 3) 12π π=
34 41 =3 3
π π
3 1+
2 2 2( 3)x y r− + =
2 2
3 2
3 2 2
2 2( 1) ( ) 8x a y a− − + − = 1 2 2−
1 2 2+
3
2
1
2
5 15BCk = = −− 1ADk =
2 2
2
r d= = = 3 2
2 2 4 2
3 2 cosx θ= + 2 siny θ= 3 3 2 cos 6 sinx y θ θ+ = + +10
,
则 x+ y 的最小值是 3﹣ ,故 C 正确;
,解得 ,故 D 正确.故选 ACD.
三、填空题(本大题共 4 小题, 每小题 5 分,共计 20 分.其中第 16 题共有 2 空,第一个
空 2 分,第二个空 3 分;其余题均为一空, 每空 5 分.请把答案填写在答题卡相应位置上)
13.已知两点 A(3,2),B(8,12),则直线 AB 的一般式方程为 .
答案:
考点:直线的两点式、一般式
解析: ,化为一般式为 .
14.用半圆形纸片卷成一个圆锥筒,该圆锥筒的高为 ,则半圆形纸片的半径为 .
答案:2
考点:圆锥的侧面展开图
解析:半圆形纸片做成的圆锥,母线是底面半径的 2 倍,由于圆锥筒的高为 ,故半圆形
纸片的半径为 2.
15.设 cosx=t,用 t 的代数式表示 cos2x= ,用 t 的代数式表示 cos3x= .
答案: ,
考点:三角恒等变换
解析: ,
.
16.在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,面积为 S,且满足 a2﹣(b﹣c)2=S,b
+c=2,则 S 的最大值是 .
答案:
考点:余弦定理,解三角形
解析: ,
化简得 ,又 ,
解得 (舍),或 ,则 ,
3 2 2 sin( )6
πθ= + +
3 2 2
2 22 ( 2) 3 2a a≤ − + ≤ 1 2 2 1 2 2a− ≤ ≤ +
2 4 0x y− − =
2 3
12 2 8 3
y x− −=− − 2 4 0x y− − =
3
3
22 1t − 34 3t t−
2 2cos2 2cos 1 2 1x x t= − = −
2 2 2 3cos3 cos2 cos 2sin cos (2 1) 2(1 ) 4 3x x x x x t t t t t t= − = − − − = −
4
17
2 2 2 21( ) sin 2 cos2a b c bc A b c bc A= − + = + −
sin 4cos 4A A+ = − 2 2sin cos 1A A+ =
cos 1A = − 15cos 17A = − 8sin 17A =11
,
当 b=1 时,S 有最大值为 .
四、解答题(本大题共 6 小题,共计 70 分.请在答题卡指定区域内作答.解答时应写出文
字说明、证明过程或演算步骤)
17.(本小题满分 10 分)
在△ABC 中,角 A,B,C 的对边分别为 a,b,c,若 A=60°,b=1,S △ABC= .
(1)求 c 的值;
(2)求 sinC 的值.
解:(1)在 中, ,
所以 ,所以 ;
(2)在 中,由余弦定理得:
所以 ,所以 ,
在 中,由正弦定理得: ,
所以 .
18.(本小题满分 12 分)
已知 tan( + )= ,tan =﹣2.
(1)求 tan ;
(2)求 sin2 .
解:(1) ,
因为 , ,所以
(2) ,
因为 ,所以
21 1 8 4 4sin (2 ) ( 1)2 2 17 17 17S bc A b b b= = − = − − +
4
17
3
ABC∆ 1 sin 32ABCS bc A∆ = =
1 3 32 2b c× × × = 4c =
ABC∆ 2 2 2 2 cosa b c bc A= + −
2 2 11 4 2 1 4 132a = + − × × × = 13a =
ABC∆
sin sin
a c
A C
=
sin 2 39sin 13
c AC a
= =
α β 1
3
α
β
α
tan( ) tantan = tan( ) 1 tan( )tan
α β αβ α β α α β α
+ −+ − = + +
1tan( ) 3
α β+ = tan 2α = − tan =7β
2 2 2
2sin cos 2tansin 2 2sin cos sin cos tan 1
α α αα α α α α α= = =+ +
tan 2α = − 4sin 2 5
α = −12
19.(本小题满分 12 分)
已知函数 (其中 a R).
(1)当 a=﹣1 时,解关于 x 的不等式 ;
(2)若 的解集为 R,求实数 a 的取值范围.
解:(1)当 时,由 得, ,
所以 ,所以不等式的解集为 ;
(2)因为 解集为 ,所以 在 恒成立,
当 时,得 ,不合题意;
当 时,由 在 恒成立,
得 ,
所以
20.(本小题满分 12 分)
如图,在正方体 ABCD—A1B1C1D1 中,E 为棱 DD1 的中点,求证:
(1)BD1∥平面 EAC;
(2)平面 EAC⊥平面 AB1C.
证明:(1)连接 BD 交 AC 与 O,连接 OE,
因为 O 是 BD 中点, 是棱 的中点,
所以 OE∥BD1,又 BD1 平面 ,OE⊂平面 ,
所以 ∥平面 ;
(2)方法一:连接 ,设正方体边长为 1
2( ) ( 3) 2f x ax a x= + − + ∈
( ) 0f x <
( ) 1f x ≥ −
1a = − ( ) 0f x < 2 4 2 0x x− − + <
2 4 2 0x x+ − > ( 6 2) ( 6 2 )−∞ − − − + ∞, ,
( ) 1f x −≥ R 2 ( 3) 2 1ax a x+ − + −≥ R
0a = 3 2 1x− + −≥
0a > 2 ( 3) 3 0ax a x+ − + ≥ R
2
0
( 3) 12 0
a
a a
>
− − ≤
9 6 2 9 6 2a− +≤ ≤
E 1DD
⊄ EAC EAC
1BD EAC
1 1B O B E,
A1 B1
B1D1
A B
CD
E
O13
在 △ 中 , , 是 中 点 , 得 , 同 理 , 故 为
所成二面角的平面角,
在△ 中, , ,
得
故
故平面 平面
法二:连接 ,在正方体 中,
面 , 面 ,得
是正方形,得 ,又 ,
得 面 , 面 ,故
∥ 得 ,
在△ 中, , 是 中点,得
又 ,得 面 , 平面
故平面 平面 .
21.(本小题满分 12 分)
在平面直角坐标系 xOy 中,圆 C:x2+y2+4x﹣2ay+a2=0.
(1)若圆 C 与 x 轴相切,求实数 a 的值;
(2)若 M,N 为圆 C 上不同的两点,过点 M,N 分别作圆 C 的切线 l1,l2,若 l1 与 l2
相交于点 P,圆 C 上异于 M,N 另有一点 Q,满足∠MQN=60°,若直线 l:x﹣y﹣6=0 上
存在唯一的一个点 T,使得 ,求实数 a 的值.
解:(1)圆 的方程可以化为: ,
所以圆心 ,半径为 2,
因为圆 与 轴相切,所以 ,所以
(2)因为点 在圆 上,且 ,
AEC EA EC= O AC OE AC⊥ 1OB AC⊥ 1EOB∠
1E AC B− −
1EOB 3
2OE = 1
6
2B O = 1
3
2B E =
2 2 2
1 1OE B E B O+ =
1=90EOB∠ °
EAC ⊥ 1AB C
1A B 1 1 1 1ABCD A B C D−
1 1A D ⊥ 1 1ABB A 1AB ⊂ 1 1ABB A 1 1A D ⊥ 1AB
1 1ABB A 1A B ⊥ 1AB 1 1 1 1A B A D A=
1AB ⊥ 1 1A BD 1BD ⊂ 1 1A BD 1AB ⊥ 1BD
OE 1BD 1OE AB⊥
AEC EA EC= O AC OE AC⊥
1AB AC A= OE ⊥ 1AB C OE ⊂ EAC
EAC ⊥ 1AB C
TP 2OC=
C 2 2( 2) ( ) 4x y a+ + − =
( 2 )C a− ,
C x | | 2a = 2a = ±
M N, C 60MQN∠ = 14
所以 ,
因为 分别是圆 的切线,
所以 ,即点 在以 为圆心, 为半径的圆上,
所以点 的轨迹方程为 ,
设 , ,
由 得,
所以 ,即 ,所以 ,
因为直线 上一存在唯一点 ,使得 ,
所以 只有一组解,
所以 ,所以
22.(本小题满分 12 分)
已知梯形 ABCD 中,AB=1,∠A=60°,∠ABC=90°,∠CBD=45°,如图(1)所
示.现将△ABC 沿边 BC 翻折至△A′BC,记二面角 A′—BC—D 的大小为.
(1)当 =90°时,如图(2)所示,过点 B 作平面与 A′D 垂直,分别交 A′C,A′D 于
点 E,F,求点 E 到平面 A′BF 的距离;
(2)当 =30°时,如图(3)所示,求二面角 A′—CD—B 的正切值.
解:(1)因为平面 平面 ,平面 平面 ,
, 平面 ,
所以 平面 ,又 平面 ,所以 ,
因为 , ,所以
120MCN∠ =
PM PN, C
4PC = P C 4
P 2 2( 2) ( ) 16x y a+ + − =
0 0( )T x y, ( )P m n,
2TP OC=
0 0( ) 2( 2 )m x n y a− − = −, ,
0
0
4
2
m x
n y a
− = −
− =
0
0
4
2
m x
n y a
= −
= +
2 2
0 0( 2) ( ) 16x y a− + + =
l 6 0x y− − = T 2TP OC=
2 2
0 0
0 0
( 2) ( ) 16
6 0
x y a
x y
− + + = − − =
| 2 6| 4
2
a+ − = 4 4 2a = ±
θ
θ
'A BC ⊥ BCD 'A BC BCD BC=
CD BC⊥ CD ⊂ BCD
CD ⊥ 'A BC BE ⊂ 'A BC CD BE⊥
'A D BEF⊥ 平面 BE BEF⊂ 平面 'A D BE⊥15
又 , ,
所以 ,又 ,所以 ,
在 中, ,
又 , , ,
所以 ,又 ,所以 ,
在 中, ,所以 ,
在 中, ,
设点 到平面 的距离为 ,因为 ,所以 ,
所以 ;
(2)过点 作直线 // ,过 作 交 于点 .因为 ,所以 ,
又因为 ,所以 就是二面角 的平面角,
所以 ,因为 ,所以 ,
过点 作 交 于点 ,连接 ,
因为 , , ,所以 ,
又 ,所以
又因为 , ,
所以 ,
因为 ,所以 ,
因为 ,所以 ,
所以 是二面角 的平面角,
在 中, ,
所以二面角 的正切值为 .
'CD A D D= ' 'CD A D A CD⊂, 平面
'BE A CD⊥ 平面 ' 'A C A CD⊂ 平面 'BE A C⊥
'Rt A BC∆ 3= 2
A B BCBE A C
′ ⋅= ′
'A BC BCD⊥平面 平面 'A BC BCD BC=平面 平面 'A B BC⊥ ' 'A B A BC⊂ 面
'A B BCD⊥ 平面 BD BCD⊂ 平面 'A B BD⊥
'Rt A BD∆ 6
7
A B BDBF A D
′ ⋅= =′
2 2 1'
7
A F A B A F′ ′= − =
Rt BEF∆ 2 2 3
2 7
EF BF BE= − =
E A BF′ d ' 'A BEF E A BFV V− −
=
'
1 1'3 3BEF A BFS A F S d∆ ∆
⋅ = ⋅
6
8d =
B l CD 'A 'A H l⊥ l H CD BC⊥ l BC⊥
'A B BC⊥ 'A BH∠ 'A BC D− −
' 30A BH∠ = ° ' 1A B = 1' 2A H =
H HQ CD⊥ CD Q 'A Q
'BC A B⊥ BC l⊥ 'l A B B= 'BC A BH⊥ 平面
BC BCD⊂ 平面 'BCD A BH⊥平面 平面
'BCD A BH l=平面 平面 'A H l⊥ ' 'A H A BH⊂ 平面
'A H BCD⊥ 平面
HQ CD⊥ 'CD A HQ⊥ 平面
' 'A Q A CD⊂ 平面 'CD A Q⊥
'A QH∠ A CD B′− −
'Rt A QH∆ ' 3tan ' 6
A HA QH HQ
∠ = =
A CD B′− − 3
6
A′
B
C D
Q
H
l