课时跟踪检测(三) 空间向量基本定理
[A级]
1.下列命题中正确的是( )
A.若a与b共线,b与c共线,则a与c共线
B.向量a,b,c共面,即它们所在的直线共面
C.若两个非零空间向量与满足+=0,则∥
D.若a∥b,则存在唯一的实数λ,使a=λb
2.满足下列条件,能说明空间不重合的A,B,C三点共线的是( )
A.+eq \o(,\s\up7(―→))= B.-eq \o(,\s\up7(―→))=
C.=eq \o(,\s\up7(―→)) D.||=|eq \o(,\s\up7(―→))|
3.正方体ABCD A′B′C′D′中,O1,O2,O3分别是AC,AB′,AD′的中点,以{, ,}为基底,′=xeq \o(,\s\up7(―→))+y+z,则x,y,z的值是( )
A.x=y=z=1 B.x=y=z=
C.x=y=z= D.x=y=z=2
4.在棱长为1的正四面体ABCD中,E是BC的中点,则·=( )
A.0 B.
C.- D.-
5.(多选)下列命题中是假命题的为( )
A.若向量p=xa+yb,则p与a,b共面
B.若p与a,b共面,则p=xa+yb
C.若=x+y,则P,M,A,B四点共面
D.若P,M,A,B四点共面,则=x+y
6.若{a,b,c}是空间的一个基底,且存在实数x,y,z,使得xa+yb+zc=0,则x,y,z满足的条件是________.
7.已知空间的一组基底{a,b,c},m=a-b+c,n=xa+yb+2c,若m与n共线,则x=________,y=________.
8.如图在平行六面体ABCD A1B1C1D1中,M为AC和BD的交点,若=a,=b,=c,则=________.(用a,b,c表示)
9.在平行六面体ABCD A1B1C1D1中,设=a,=b,=c,E,F分别是AD1,BD的中点.
(1)用向量a,b,c表示,;
(2)若=xa+yb+zc,求实数x,y,z的值.
10.已知A,B,M三点不共线,对于平面ABM外的任意一点O,判断在下列各条件下的点P与点A,B,M是否共面.
(1)+=3-;
(2)=4--.
[B级]
11.(多选)(2021·夏津第一中学高二月考)已知空间四边形OABC,其对角线为OB,AC,M,N分别是对边OA,BC的中点,点G在线段MN上,且=2,现用基底{,,}表示向量,有=x+y+z,则( )
A.x= B.y=
C.z= D.x+y+z=1
12.在空间四边形ABCD中,=a-2c,=5a-5b+8c,对角线AC,BD的中点分别是E,F,则=________.向量,, ________(填“能”或“否”)构成一组基底.
13.若a=e1+e2,b=e2+e3,c=e1+e3,d=e1+2e2+3e3,若e1,e2,e3不共面,当d=αa+βb+γc时,α+β+γ=________.
14.如图,四棱锥P OABC 的底面为一矩形,PO⊥平面OABC,设=a,=b,=c,E,F分别是PC和PB的中点,试用a,b,c表示,,,.
[C级]
15.如图所示,三棱柱ABC A1B1C1中,M,N分别是A1B,B1C1上的点,且BM=2A1M,C1N=2B1N.设=a,=b,=c.
(1)试用a,b,c表示向量;
(2)若∠BAC=90°,∠BAA1=∠CAA1=60°,AB=AC=AA1=1,求MN的长.
参考答案
1. C
2. C
3. A
4. D
5. BD
6.x=y=z=0
7. 2 -2
8.-a+b-c
9.
解:(1)如图,=+=-+-=a-b-c,
=+=+=-(+)+(+)=(a-c).
(2)=(+)
=(-+)
=(-c+a-b-c)
=a-b-c,
∴x=,y=-,z=-1.
10.
解:法一:(1)原式可变形为=+(-)+(-)=++.
由共面向量定理的推论知,点P与点A,B,M共面.
(2)原式可变形为=2+(-)+(-)=2++.
由共面向量定理的推论,可知点P位于平面ABM内的充要条件是=+x+y.
而=2++,∴点P与点A,B,M不共面.
法二:(1)原式可变形为=3--.
∵3+(-1)+(-1)=1,
∴点B与点P,A,M共面,
即点P与点A,B,M共面.
(2)由=4--,得
4+(-1)+(-1)=2≠1,
∴点P与点A,B,M不共面.
11. ABC
12.3a-b+3c 否
13.3
14.
解:如图,连接BO,则==(BO―→+)=(c-b-a)=-a-b+c.
=eq \o(,\s\up7(―→))+=-a+=-a+(+)=-a-b+c.
=+=++(+)=-a+c+(-c+b)=-a+b+c.
===a.
15.
解:(1)=++=++B1C1―→=(c-a)+a+(b-a)=a+b+c.
(2)∵(a+b+c)2=a2+b2+c2+2a·b+2b·c+2a·c=1+1+1+0+2×1×1×+2×1×1×=5,
∴|a+b+c|=,∴||=|a+b+c|=,
即MN=.