2.4 用向量讨论垂直与平行
1. 已知A(3,5,2),B(-1,2,1),把按向量a=(2,1,1)平移后所得的向量是( )
A.(-4,-3,0) B.(-4,-3,-1)
C.(-2,-1,0) D.(-2,-2,0)
2.平面α的一个法向量为(1,2,0),平面β的一个法向量为(2,-1,0),则平面α与平面β的位置关系是( )
A.平行 B.相交但不垂直 C.垂直 D.不能确定
3.从点A(2,-1,7)沿向量a=(8,9,-12)的方向取线段长AB=34,则B点的坐标为( )
A.(-9,-7,7) B.(18,17,-17) C.(9,7,-7) D.(-14,-19,31)
4.已知a=(2,4,5),b=(3,x,y)分别是直线l1、l2的方向向量,若l1∥l2,则( )
A.x=6,y=15 B.x=3,y= C.x=3,y=15 D.x=6,y=
5.若直线l的方向向量为a=(1,0,2),平面α的法向量为u=(-2,0,-4),则( )
A.l∥α B.l⊥α C.l?α D.l与α斜交
6.已知A(1,1,-1),B(2,3,1),则直线AB的模为1的方向向量是________________.
7.已知平面α经过点O(0,0,0),且e=(1,1,1)是α的法向量,M(x,y,z)是平面α内任意一点,则x,y,z满足的关系式是________________.
三、解答题
9.已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,E、F分别是BB1、DD1的中点,
求证:(1)FC1∥平面ADE;
(2)平面ADE∥平面B1C1F.
10.在正方体ABCD—A1B1C1D1中,E,F分别是棱AB,BC的中点,试在棱BB1上找一点M,使得D1M⊥平面EFB1.2.1.从平面向量到空间向量
【基础平台】
1. 空间任意四个点A、B、C、D,则等于 ( )
A. B. C. D.
2.在空间四边形ABCD中,若,,,则等于 ( )
A. B. C. D.
3.空间四边形OABC中,E、F分别是对角线OB、AC的中点,若,,,则________________________;
4.在平行六面体中,化简的结果为______________;
【自主检测】
1.在三棱柱中,设M、N分别为的中点,则等于 ( )
A. B.
C. D.
2.若A、B、C、D为空间四个不同的点,则下列各式为零向量的是 ( )
①
②
③
④
A.①② B.②③ C.②④ D.①④
3.四棱柱中,AC与BD的交点为点M,设,则下列与相等的向量是 ( )
A. B.
C. D.
4.四棱锥P-ABCD的底面ABCD为平行四边形,,E为PC中点,则向量_______________________;
5.已知长方体,化简向量表达式_____________;
6.M、N分别是四面体ABCD的棱AB、CD的中点,
求证:.
7.平行六面体中,为的中心,为的中心,若,求.
【拓展延伸】
在平行六面体中,点分别
在上,,设
,试用表示.
参考答案
【基础平台】
1. C . 2 . D .3 . .4 . .
【自主检测】
1.B .2.C .3.A .4 .5. .6.略7.0, , .
【拓展延伸】
.
D
A
B
C2.3.3 空间向量的坐标表示
1.已知向量与向量平行,则( )
A. B. C. D.
2.已知三点的坐标分别为,若,则( )
A.28 B. C.14 D.
3.已知点,为线段上一点,且,则的坐标为( )
A. B.
C. D.
4.已知,若,且平面,则( )
A. B.
C. D.
5.已知三角形的顶点是,则这个三角形的面积等
于 .
6.已知空间三点A(-2,0,2),B(-1,1,2),C(-3,0,4)。设=,=,(1)求和的夹角;(2)若向量k+与k-2互相垂直,求k的值.
思维入门指导:本题考查向量夹角公式以及垂直条件的应用,套用公式即可得到所要求的结果.
参考答案
C D C D
解:∵A(-2,0,2),B(-1,1,2),C(-3,0,4),=,=,
∴=(1,1,0),=(-1,0,2).
(1)cos==-,∴和的夹角为-。
(2)∵k+=k(1,1,0)+(-1,0,2)=(k-1,k,2),
k-2=(k+2,k,-4),且(k+)⊥(k-2),
∴(k-1,k,2)·(k+2,k,-4)=(k-1)(k+2)+k2-8=2k2+k-10=0。
则k=-或k=2。
点拨:第(2)问在解答时也可以按运算律做。(+)(k-2)=k22-k·-22=2k2+k-10=0,解得k=-,或k=2。2.2 空间向量的运算
已知异面直线与所成的角为,向量和所在直线分别平行于和,则恒有( )
A. B.
C. D .
2.已知空间四边形每条边和对角线长都等于,点E,F,G分别是AB,AD,DC的中点,则下列各式中值为的是 ( )
A . B.
C . D.
3.已知, 的夹角为 ( )
A. B. C. D.
4.正三棱柱中,,则与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
5.在正三棱柱中,若AB ,则_________;
6.已知平行六面体中,以顶点A为端点的三条棱长都等于1,且两两夹角都为,则对角线的长是________;
2.在长方体中,和与底面所成的角分别为和,则异面直线和所成角的余弦值为 .
7.在棱长为的正方体中,求异面直线与所成的角.
参考答案
答案:1.D .2.C.3. D .4.5.C 6. 90 7.
解:,,
,
,,,
,,,
又,,
,,
.
,即异面直线与所成的角为.