側(cè)棱PA=PD＝，底面ABCD為直角梯形，其中
BC∥AD,AB⊥AD,AD=2AB=2BC=2,O為AD中點.
（1）求證：PO⊥平面ABCD；
（2）求異面直線PB與CD所成角的余弦值；
（3）線段AD上是否存在點Q，使得它到平面PCD的距離為？若存在，求出的值；若不存在，請說明理由.

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如圖，三棱錐中，底面于，，，點是的中點.

（1）求證：側(cè)面平面；
（2）若異面直線與所成的角為，且，
求二面角的大小.

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一、選擇題（每小題5分，共60分）

    BDACC   ACDDB  AA

二、填空題（每小題4分，共16分）

    13．    14．      15．     16．②③

三、解答題（共74分）

17．解:（I）由正弦定理,有

        代入得

        即

  （Ⅱ）

        由得

        所以，當(dāng)時，取得最小值為0

18．解：（I）由已知得

            故

            即

            故數(shù)列為等比數(shù)列，且

            又當(dāng)時，

而亦適合上式

      （Ⅱ）

            所以

19．解：（I）由該四棱錐的三視圖可知，該四棱錐的底面的邊長為1的正方

側(cè)棱底面，且，

      （Ⅱ）連結(jié)交于，則為的中點，

            為的中點，

            ，

            又平面內(nèi)，

            平面

      （Ⅲ）不論點E在何位置，都有

            證明：連結(jié)是正方形，

                 底面，且平面，

                 又平面

                 不論點在何位置，都有平面

                 不論點E在何位置，都有。

20．解：

       （I）利用樹形圖我們可以列出連續(xù)抽取2張卡片的所有可能結(jié)果（如下圖所示）。

            由上圖可以看出，實驗的所有可能結(jié)果數(shù)為20，因為每次都隨機抽取，因此這20種結(jié)果出現(xiàn)的可能性是相同的，實驗屬于古典概型。    用表示事“連續(xù)抽取2人都是女生”。則與互斥，并且表示事件“連續(xù)抽取2張卡片，取出的2人不全是男生”，由列出的所有可能結(jié)果可以看出，的結(jié)果有12種，的結(jié)果有2種，由互斥事件的概率加法公式，可得

            即連續(xù)抽取2張卡片，取出的2人不全是男生的概率為0.7

      （Ⅱ）有放回地連續(xù)抽取2張卡片，需注意同一張卡片可再次被取出，并且它被取出的可能性和其他卡片相等，我們用一個有序?qū)崝?shù)對表示抽取的結(jié)果，例如“第一次取出2號，第二次取出4號”就用（2，4）來表示，所有的可能結(jié)果可以用下表列出。

   第二次抽取

第一次抽取

1

2

3

4

5

1

（1，1）

（1，2）

（1，3）

（1，4）

（1，5）

2

（2，1）

（2，2）

（2，3）

（2，4）

（2，5）

3

（3，1）

（3，2）

（3，3）

（3，4）

（3，5）

4

（4，1）

（4，2）

（4，3）

（4，4）

（4，5）

5

（5，1）

（5，2）

（5，3）

（5，4）

（5，5）

            實驗的所有可能結(jié)果數(shù)為25，并且這25種結(jié)果出現(xiàn)的可能性是相同的，實驗屬于古典型。

            用表示事件“獨唱和朗誦由同一個人表演”，由上表可以看出，的結(jié)果共

            有5種，因次獨唱和朗誦由同一個人表演的概率

21．解：

      （I）

           依題意由

           即  解得

           ，得

           的單調(diào)遞減區(qū)間是

     （Ⅱ）由得

           不等式組確定的平面區(qū)域如圖陰影部分所示；

           由  得

           不等式組確定的平面區(qū)域如圖陰影部分所示；

由  得

           點的坐標(biāo)為（0，-1）

           設(shè)，則表示平面區(qū)域內(nèi)的點與點

           連線斜率。

           ，由圖可知或

           即

22．解：（I）設(shè)橢圓方程為

            則根據(jù)題意，雙曲線的方程為

            且滿足

                解方程組得

            橢圓的方程為，雙曲線的方程

      （Ⅱ）由（I）得

            設(shè)，則由得為的中點，所以點坐標(biāo)為

            ，

            將、坐標(biāo)代入橢圓和雙曲線方程，得

            消去，得

            解之得或（舍）

            所以，由此可得，

            所以

            當(dāng)為時，直線的方程是

            即：

            代入，得

            所以或-5（舍）

            所以，

            軸。

            所以