(本小题满分10分)如图,直四棱柱,底面为正方形,侧棱长与底边边长比为2,点为侧棱上一点,求直线与面所成角的正弦值的取值范围.
(本小题满分12分)已知点为轴上的动点,点为轴上的动点.点为定点,且满足,(Ⅰ)求动点的轨迹的方程.(Ⅱ)是上的两个动点,为的中垂线,求当的斜率为2时,在轴上的截距的范围.
(本小题满分12分)为了分流地铁高峰的压力,市发改委通过听众会,决定实施低峰优惠票价制度.不超过公里的地铁票价如下表:
现有甲、乙两位乘客,他们乘坐的里程都不超过公里.已知甲、乙乘车不超过公里的概率分别为,,甲、乙乘车超过公里且不超过公里的概率分别为, .(Ⅰ)求甲、乙两人所付乘车费用不相同的概率;(Ⅱ)设甲、乙两人所付乘车费用之和为随机变量,求的分布列与数学期望.
(本小题满分12分)如图1,在矩形中,,,将沿矩形的对角线翻折,得到如图2所示的几何体,使得=.(Ⅰ)求证:;(Ⅱ)若在上存在点,使得,求二面角的余弦值.
(本小题满分12分)数列的各项均为正数,为其前项和,对于任意,总有成等差数列.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设,数列的前项和为,求证:.
设集合,集合,集合中满足条件“”的元素个数记为.(1)求和的值;(2)当时,求证:.