∵0
由正弦定理得(b=. …………… 12分
17:(本小题满分12分)
解:(I)X的取值可为:0,10,20,30,40.
P(X=0)=1-=;P(X=10)= ×(1-)=;P(X=20)= (×)×(1-)=;
P(X=30)==;
P(X=40)= =……………………4分
∴X的分布列为:
X
0
10
20
30
40
数学期望EX=0×+10×+20×+30×+40×=.…………6分
(Ⅱ)设“甲、乙最后得分之和为20分”为事件A,
P(A)= (1-)+(1-)+
=…………12分(也可酌情分步给分)
18. (本小题满分12分)
解:(I)的定义域为,
且…………………………………………2分
由题意得:,则,得,……………………………4分
又时,,
当时,,当时,,
所以是函数的极大值,所以;………………………………………6分
(Ⅱ)要使的在区间存在单调递增区间,即要求在区间有解,当时等价于.……………………………8分
①当时,不等式恒成立;………………………………………………………9分
②当时得,此时只要,解得,
∴ ……………………………………………………………………10分
③当时得,此时只要,解得……………11分
综上所述,……………12分
19:(本小题满分12分)
(I)取AF的中点为Q,连接QP、QE,
则PQ,又DF=4,EC=2且DF//EC
所以PQEC,则四边形PQEC为平行四边形
所以CP//QE,又QE平面ABEF,CP平面ABEF.故CP//平面ABEF。……5分
(Ⅱ)由题知折叠后仍有EFAF,EFDF,则EF平面AFD。
所以为二面角A-EF-D的平面角,所以=,
过A作AOFD于O,又∵AOEF,∴AO平面CDEF;
作OGFD,AOOG, ……………………7分
分别以OG,OD,OA,所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系O-xyz
在Rt中,AF=2, =,则FO=1,AO=,
∴F(0,-1,0),A(0,0,),D(0,3,0),C(2,1,0),
∴=(0,-1,-),=(0,3,-),=(-2,2,0)
设平面ACD的一个法向量为=(x,y,z),则即,
令z=得y=1,x=1, ∴=(1,1, ), ……………………9分
∴cos<,>=
∴直线AF与平面ACD所成角的正弦值为。……………………12分
20.(本小题满分13分)
证明:(Ⅰ)∵,又,
∴是等比数列,且公比为2,∴,解得;…………6分
(Ⅱ),
∴当时,
……………………………………………………13分
21. (本小题满分14分)
解:(I)由题意,,又,…………………2分
解得,椭圆的标准方程为.………………………………4分
(II)设直线AB的方程为,设
联立,得
……………………………………6分
……………………………………7分
= ……………………8分
……………………………9分
(i)
当k=0(此时满足①式),即直线AB平行于x轴时,的最小值为-2.
又直线AB的斜率不存在时,
所以的最大值为2. …………11分
(ii)设原点到直线AB的距离为d,则
.
即四边形ABCD的面积为定值……………………………………………14分