.(本小题满分14分)(Ⅰ)证明:因为AB2BC,ABC60,
f在△ABC中,由余弦定理可得AC3BC,所以ACBC.又因为ACFB,所以AC平面FBC.4分2分
(Ⅱ)解:因为AC平面FBC,所以ACFC.因为
CDFC
D
,
所
以
FC
平
面
A
.B
C
5分
所以CACFCB两两互相垂直,如图建立的空间直角坐标系
Cxy.6分在等腰梯形ABCD中,可得CBCD.z
设BC1,所以C000A300B010D
31310E1.2222
311,CA300,CB010.22
CE0设平面EAC的法向量为
xyz,则有
CA0
所以CE所以
31xyz0223x0
8分
取
z1
,
得
021.
CB
25设BC与平面EAC所成的角为,则si
cosCB
,5CB
所以
BC
与
平
面
EAC
所
成
角
的
正
弦
值
为
25.5
9分
(Ⅲ)线段ED上不存在点Q,解:使平面EAC平面QBC.证明如下:10分
f3131t0t1,所以CQt.2222mCB0设平面QBC的法向量为mabc,则有mCQ0
假设线段ED上存在点Q,设Q所以
b031abtc022
12分
取
c1
,
得
m
要
2t01.3
使平面
E
A
C
平
面
Q
B,C
只
需
m
0,
即
13分
2t002110,此方程无解.3
所以线段ED上不存在点Q,使平面EAC平面QBC.14分
18(本小题满分13分)(Ⅰ)解:
fx
的
定
义
域
为
0,
且
1分
fxa
1ax1.xx
2分
①当a0时,fx0,故fx在0上单调递减.从而值.②当a0时,令fx0,得x
fx
没
有
极
大
值
,
也
没
有
极
小
3分
fx和fx的情况如下:
x
10a
1a
1.a
1a
ffxfx
0
故fx的单调减区间为0从值.而
fx
的
11;单调增区间为.aa1极小值为f1l
aa
ax
;
没
有
极
大
5分
(Ⅱ)gx的定义域为R,gxae3r