解得 43 t 43
另一方面,由直线OA与l的距离d 4可得
|t|9 14
4,从而t 2。
由于 2 43,43,所以符合题意的直线l不存在。 解法二:
x2y2
(I)依题意,可设椭圆C的方程为2 2 1(a>b>0),且有:
ab
49
。从而a2 16 1 , 解得b2 12或b2 3(舍去)22
aba2 b2 4
(II)同解法一
18.本小题主要考查直线与直线、直线与平面、平面与平面的位置关系,以及几何体的体积几何概型等基础知识;考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力;考查数形结合思想、化归与转化思想、必然与或然思想。满分13分。 解法一 :
(I) A1A 平面ABC,BC 平面ABC, A1A BC
AB是圆O的直径, BC AC
又AC A1A A, BC 平面A1ACC1 而BC 平面B1BCC1,
所以平面A1ACC1 平面B1BCC1。
(II)(i)设圆柱的底面半径为r,则AB AA1 2r 故三棱柱ABC_A1B1C1的体积 V1
1
AC BC 2r AC BC r 2
又 AC2 BC2 AB2 4r2
AC2 BC2
2r2 AC BC
2
当且仅当AC BC
2r时等号成立。
从而,V1 2r
而圆柱的体积V r2 2r 2 r3,
3
V12r31故p ,当且仅当
V22 r3
AC BC 2r,即OC AB时等号成立。
所以,p的最大值等于
1
(ii)由(i)可知,p取最大值时,OC AB
于是,以O为坐标原点,建立空间直角坐标系O xyz(如图), 则C(r,0,0),B(0,r,0),B1(0,r,2r)
BC 平面A1ACC1,
设平面B1OC的法向量n (x,y,z),
是平面A1ACC1的一个法向量
取z 1,得平面B1OC的一个法向量为n (0, 2,1)
0 90 ,
解法二:
(I)同解法一
(II)(i)设圆柱的底面半径为r,则AB AA1 2r, 故三棱柱ABC_A1B1C1的体积V1 设 BAC (0 90),
则AC ABcos 2rcos ,BC ABsin 2rsin ,
由于AC BC 4r2sin cos 2r2sin2 2r2,当且仅当sin2 1即 45
1
AC BC 2r AC BC r 2