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第一章 空间向量与立体几何(二)
一、选择题
1、点P(1,2,3)关于xOy平面的对称点的坐标为( )
A. (-1,2,3) B. (1,-2,-3) C. (-1,-2,-3) D. (1,2,-3)
2、若两条不重合直线和的方向向量分别为,,则和的位置关系是( )
A. 平行 B. 相交 C. 垂直 D. 不确定
3、若向量,向量,则( )
A. B. C. D.
4、已知空间向量,1,,,,,且,则实数( )
A. B. C. D. 6
5、一个向量在基底下的坐标为,则在基底下的坐标为( )
A. B. C. D.
6、已知正方体,点是上底面的中心,若,则等于( )
A. B. C. D.
7、已知空间四边形的每条边和对角线的长都等于,点分别是的中点,则的值为( )
A. B. C. D.
8、在长方体中,,,则直线与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
9、已知M,N分别是四面体OABC的棱OA,BC的中点,点P在线段MN上,且,设向量,,,则( )
A. B.
C. D.
10、已知点,,则,两点的距离的最小值为( )
A. B. C. D.
11、如图,该几何体由半圆柱体与直三棱柱构成,半圆柱体底面直径BC=4,AB=AC,∠BAC=90°,D为半圆弧的中点,若异面直线BD和AB1所成角的余弦值为,则该几何体的体积为( )
A. 16+8π B. 32+16π C. 32+8π D. 16+16π
12、在棱长为1的正方体中,已知点P是正方形内部(不含边界)的一个动点,若直线与平面所成角的正弦值和异面直线与所成角的余弦值相等,则线段长度的最小值是( )
A. B. C. D.
二、填空题
13、O为空间中任意一点,A,B,C三点不共线,且,若P,A,B,C四点共面,则实数t=______.
14、已知,,若,则实数m的值为______.
15、如图,平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,,∠BAD=∠BAA1=120°,∠DAA1=60°,则线段AC1的长度是______.
16、设正方体的棱长为2,则点到平面的距离是______.
17、在边长为2的正方体中,分别为的中点,分别为线段上的动点(不包括端点)满足,则线段的长度的取值范围为______.
18、如图,在四棱锥S-ABCD中,SA⊥平面ABCD,底面ABCD为直角梯形,AD∥BC,∠BAD=90°,且AB=4,SA=3,E、F分别为线段BC、SB上的一点(端点除外),满足=λ,则当实数λ的值为______时,∠AFE为直角.
三、解答题
19、已知向量.
(1)计算和;
(2)求.
20、已知两两垂直,,为的中点,点在上,.
(1)求的长;
(2)若点在线段上,设,当时,求实数的值.
21、已知空间中三点,,,设,.
(1)若,且,求向量;
(2)已知向量与互相垂直,求的值;
(3)求的面积.
22、如图所示,正方形AA1D1D与矩形ABCD所在平面互相垂直,AB=2AD=2,点E为AB的中点.
(1)求证:D1E⊥A1D;
(2)在线段AB上是否存在点M,使二面角D1-MC-D的大小为?若存在,求出AM的长,若不存在,说明理由.
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参考答案
1、【答案】D
【分析】本题考查空间直角坐标系.
【解答】点P(1,2,3)关于xOy平面的对称点的坐标为.选D.
2、【答案】A
【分析】本题考查直线的方向向量以及向量法证明线线的位置关系.
【解答】∵两条不重合直线和的方向向量分别为,,
∴,即与共线,∴两条不重合直线和的位置关系是平行,选A.
3、【答案】C
【分析】本题考查空间向量的坐标运算.
【解答】∵向量,向量,则,则,选C.
4、【答案】A
【分析】本题考查空间向量平行的坐标表示.
【解答】∵,故,故,即.选A
5、【答案】B
【分析】本题考查空间向量基本定理.
【解答】∵向量在基底下的坐标为,
∴,
设在基底下的坐标为,
∴,
有,,,
在基底下的坐标为.选B.
6、【答案】C
【分析】本题考查空间向量基本定理.
【解答】如图,,∴,∴.选C.
7、【答案】C
【分析】本题考查空间向量的数量积运算.
【解答】,选C.
8、【答案】D
【分析】本题考查向量法求直线与平
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