1.已知 r r r {a, b, c} 空间向量与立体几何 是空间的一个基底,若 ur r r r r r r r r r r r r p 2a b, q 2b a, r a b, s a b c 列可以为空间一个基底的是( ) r ur r r ur r a, p, q b, p , q A. B. 2.如图,在平行六面体 � � � C. ABCD A1 B1C1 D1 � r ur r r , p, q 中, M 为 D. A1C1 � � 1� 1� � a b c B. 2 2 1� 1� � C. a b c 2 2 1� 1� � D. a b c 2 2 � , B 2, 2, 0 , � C 1,3,1 ,则( � ) 1� 1� � a b c A. 2 2 A 0,1, 0 r ur r s, p, q 与 B1 D1 的交点,若 CD a , CB b , CC1 c ,则下列向量中与 BM 相等的向量是( 3.空间三点 ,则下 ) � 1,1, 0 A. AB 与 AC 是共线向量 B. AB 的单位向量是 55 C. AB 与 BC 夹角的余弦值 11 D.平面 ABC 的一个法向量是 1, 2,5 � � 4.给出下列命题: r � 1� r b� 2,1, � a 1, 1, 2 2 �,则 l m � ① 直线 l 的方向向量为 ,直线 m 的方向向量为 ② 直线 l 的方向向量为 r a 0,1, 1 ,平面 的法向量为 r n 1, 1, 1 ,则 l . ur uu r n1 0,1,3 , n2 1, 0, 2 / / . , ③ 平面 的法向量分别为 ,则 r n 1, u, t ④ 平面 经过三点 A(1,0,-1),B(0,1,0),C(-1,2,0),向量 是平面 的法向量,则 u+t=1. 其中真命题的序号是( A.②③ ) B.①④ C.③④ D.①② r r 5.已知两条异面直线的方向向量分别是 u (3, 1, 2), v (3, 2, 1) ,则这两条异面直线 所成的角 满足( ) A. sin 9 14 B. sin 1 4 C. cos 9 14 D. cos 1 4 6.如图,在棱长为 1 的正方体 ADD1 A1 上的一个动点,满足 o A. 75 B. 60 o uuuu r uuuu r BC1 � BM 1 o C. 45 7.在矩形 ABCD 中, AB 1 , ABCD 所成的角为( ) A.30° B.45° 8.正方体 ABCD A1B1C1D1 点分别为 E , F , ABCD A1 B1C1D1 G D. 30 BC 2 , uuuu r BC1 M 是左侧面 uuuu r 与 BM 的夹角的最大值为( AC1 2 78 C. 39 与平面 ) o PA 平面 ABCD, PA 1 C.60° 的棱上到直线 ,则直线 26 2 26 A. 13 B. 13 ,则 中,点 A1B 与 EFG CC1 ,则 PC 与平面 D.120° 3 3 的距离相等的点有 个,记这 个 所成角的正弦值为( ) 4 78 D. 39 9.在四棱锥 P ABCD 中, PA 平面 ABCD , ABCD 是矩形,且 AB 3 , AD 4 , PA 4 3 ,则平面 与平面 的夹角为( 5 ABD PBD 10.已知 � � � C. 60� B. 45� A. 30� � � � e1 , e2 , e3 � � ) � � � D. 75� � 为空间的一个基底,若 a e1 e2 e3 , � � � � � � � � � � � b e1 e2 e3 , c e1 e2 e3 , d e1 2 e2 3 e3 ,且 d a b c , 则 , , 分别为____. 11.如图所示平行六面体 ABCD A1 B1C1D1 中, AB AD 2, AA1 1, �DAB 60� , �DAA1 �BAA1 45� AC ,则 1 ___ ________. 12.如图,在平行六面体 AA1 5 D1C1 , , ABCD A1 B1C1D1 中, AB 4 , AD 4 , �DAB 60� �BAA1 60� �DAA1 60� C1 B1 , , 的中点.求证: 13.已知空间三点 (1)求向量 uuu r AB 与 MN AC1 A 2, 0, 2 uuur AC , ,M,N 分别为 . B 1, 1, 2 , C 3,0, 4 夹角 的余弦值;(2)求向量 . uuu r AB 在向量 uuur AC r a 上的投影向量 ; (3)求点 B 到直线 AC 的距离 d . 14.如图,已知正方体 ABCD A1 B1C1D1 的棱长为 2,E,F,G 分别为 AB,BC, 的中点. (1)求证:平面 (2)求平面 A1DC1 // A1 DC1 平面 EFG; 与平面 EFG 间的距离. BB1 参考答案 1.D 【分析】 根据空间向量共面定理和基底的概念,逐项检验,即可得到正确结果. 【详解】 r 2 ur 1 r r ur r 由于 a p q ,可知 a, p, q 共面,所以选项 A 不能作为空间的一个基底; 3 3 r 1 ur 2 r r ur r 由于 b p q ,可知 b, p, q 共面,所以选项 B 不能作为空间的一个基底; 3 3 由于 假设 r ur r r pq r ur r s, p, q ,可知 r ur r r , p, q 共面,所以选项 C 不能作为空间的一个基底; 不是空间的一组基底,即向量 r r r r r a b c 2x y a 2 y x b 所以 因为 共面,则存在实数 x, y x, y 的值不存在,即可向量 r ur r s, p, q 是空间的一组基底,所以选项 D 正确; 故选:D. 2.D 【分析】 � 利用向量运算的三角形法则、平行四边形法则表示出 BM 即可.. 【详解】 ABCD A1B1C1D1 所以 M 为 B1 D1 的中点, � � � � � ,即 , 是空间的一组基底,所以 解:因为平行六面体 使得 r ur r s x p yq , r r r c 2 x y 1 a 2 y x 1 b r r r {a , b, c} r ur r s, p, q � 因为 CD a , CB b , CC1 c , 中, M 为 A1C1 与 B1 D1 的交点 不共面,所以 r ur r s , p, q � � � � � � � 1 � 1� 1� � � � 1� BM BB1 B1M CC1 � CD CB � �B1 A1 B1C1 � CC1 � � a b c 2� 2� 2 � � 2 所以 故选:D 3.D 【分析】 � � � 由题得 AB 2,1,0 , AC 1, 2,1 , BC 3,1,1 ,再依次讨论各选项即可得答案. 【详解】 � � � 解:根据题意得 AB 2,1,0 , AC 1, 2,1 , BC 3,1,1 � � � � A: 显然 AB � AC ,所以 AB 与 AC 不共线,故错误; � AB �� �2 5 5 � � 2 5 5 � , ,0 �,故错误; B: � 的单位向量为 AB ,即为 � 或 � � 5 , 5 ,0 � � 5 � � � � 5 AB � C: � cos AB, BC � � � � AB� BC AB BC 5 55 11 5 � 11 ,故错误; � � � D:设平面 ABC 的一个法向量是 n x, y , z ,因为 AB 2,1,0 , AC 1, 2,1 ,所以 uuu r r �AB � n0 � 2x y 0 � �uuur r � ,即 n0 x 2 y z 0 ,所以 x : y : z 1: 2 : 5 ,所以 D 正确 �AC � � 故选:D 4.B 【分析】 依据题意得到:①求数量积 r r a� b ,得到 r r a b ,即 lm ;②求数量积 r r a� n ,可得到 r r an , ur uu r n1 n2 l � l / / 故 或 ;③利用 与 的关系,两者既不平行,也不垂直,故两个平面不平行, 是相交关系;④利用法向量的定义得到 r uuur r uuur n� AB 0, n � AC 0 ,解出 u 1 , t 0 ,进而可求 解. 【详解】 r 1 r r b 1 �2 1 �1 �2 2 1 1 0 ①a� ,所以 ar b ,即 l m ,所以①正确. 2 ② r r a� n 0 1 �1 ( 1) � ( 1) 0 ③ 因为 uu r uu r n1 � n2 6 �0 ,且 ,所以 uu r uu r n1 �xn2 r r an ,所以 ,所以 与 l / /
第一章空间向量与立体几何综合训练-2021-2022学年高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第一册
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本文档由 殘蒛記憶√ 于 2022-08-31 16:00:00上传分享