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- 2024-05-19 发布
对应学生用书[练案51理]
第六讲 空间向量及其运算(理)
A组基础巩固
一、选择题
1.(2019·枣阳市第一中学月考)已知平面α,β的法向量分别为n1=(2,3,5),n2=(-3,1,-4),则( C )
A.α∥β B.α⊥β
C.α,β相交但不垂直 D.以上均不对
[解析] 因为n1≠λn2,且n1·n2=2×(-3)+3×1+5×(-4)=-23≠0,所以α,β不平行,也不垂直.故选C.
2.平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,M为AC和BD的交点,若=a,=b,=c,则下列式子中与相等的是( C )
A.-a+b+c
B.a+b-c
C.-a+b-c
D.-a-b+c
[解析] =+=-c+=-c+(b-a)=-a+b-c.故选C.
3.已知向量a=(2m+1,3,m-1),b=(2,m,-m),且a∥b,则实数m的值等于( B )
A. B.-2
C.0 D.或-2
[解析] a∥b⇒a=λb⇒(2m+1,3,m-1)=(2λ,mλ,-mλ)⇒⇒m=-2.故选B.
4.在空间直角坐标系中,已知A(1,-2,1),B(2,2,2),点P在z轴上,且满足|PA|=|PB|,则P点坐标为( C )
A.(3,0,0) B.(0,3,0)
C.(0,0,3) D.(0,0,-3)
[解析] 设P点坐标为(0,0,a),则由题意知1+4+(1-a)2=4+4+(2-a)2,解得a=3,∴P点坐标为(0,0,3),故选C.
5.已知平面α内有一个点A(2,-1,2),α的一个法向量为n=(3,1,2),则下列点P中,在平面α内的是( B )
A.(1,-1,1) B.(1,3,)
C.(1,-3,) D.(-1,3,-)
[解析] 对于选项A,=(1,0,1),则·n=(1,0,1)·(3,1,2)=5≠0,故排除A;对于选项B,=(1,-4,),则·n=(1,-4,)·(3,1,2)=0,验证可知C、D均不满足·n=0.故选B.
6.已知a=(-2,1,3),b=(-1,2,1),若a⊥(a-λb),则实数λ的值为( D )
A.-2 B.-
C. D.2
[解析] a-λb=(-2+λ,1-2λ,3-λ),由a⊥(a-λb)知a·(a-λb)=-2(-2+λ)+(1-2λ)+3(3-λ)=0,∴λ=2,故选D.
7.已知点A(2,-5,1),B(2,-2,4),C(1,-4,1),则向量与的夹角为( C )
A.30° B.45°
C.60° D.90°
[解析] 由已知得=(0,3,3),=(-1,1,0),
所以cos,===.
所以向量与的夹角为60°.故选C.
8.(2019·西安质检)已知空间四边形ABCD的每条棱和对角线的长都等于a,点E,F分别是BC,AD的中点,则·的值为( C )
A.a2 B.a2
C.a2 D.a2
[解析] ·=(+)·=(·+·)=(a2cos 60°+a2cos 60°)=a2.故选C.
9.(2019·河北模拟)如图所示,已知空间四边形OABC中,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则cos,的值为( A )
A.0 B.
C. D.
[解析] 设=a,=b,=c,由已知条件a,b=a,c=,且|b|=|c|,·=a·(c-b)=a·c-a·b=|a||c|-|a||b|=0,所以cos,=0,故选A.
10. (2019·阳新县实验中学月考)如图所示,正方体ABCD-A′B′C′D′的棱长为1,E,F分别是BC,CD上的点,且BE=CF=a(0