[学生用书P133(单独成册)]
[A 基础达标]
1.设a,b是不共线的两个向量,λ,μ∈R,且λa+μb=0,则( )
A.λ=μ=0 B.a=b=0
C.λ=0,b=0 D.μ=0,a=0
解析:选A.因为a,b不共线,所以a,b均为非零向量,又因为λa+μb=0,所以λ=μ=0.
2.已知空间四边形ABCD中,G为CD的中点,则+(+)等于( )
A. B.
C. D.
解析:选A.+(+)=+×(2)=+=.
3.已知向量a,b,且=a+2b,=-5a+6b,=7a-2b,则一定共线的三点是( )
A.A,B,D B.A,B,C
C.B,C,D D.A,C,D
解析:选A.因为=a+2b.
=+=2a+4b=2(a+2b)=2,
所以∥,由于与有一个公共点B,
所以A,B,D三点共线.
4.在下列条件中,使M与A,B,C一定共面的是( )
A.=3-2-
B.+++=0
C.++=0
D.=-+
解析:选C.因为++=0,
所以=--,所以M与A,B,C必共面.
5.给出下列命题:
①若A,B,C,D是空间任意四点,则有+++=0;
②|a|-|b|=|a+b|是a,b共线的充要条件;
③若,共线,则AB∥CD;
④对空间任意一点O与不共线的三点A,B,C,若=x+y+z(其中x,y,z∈R),则P,A,B,C四点共面.
其中不正确命题的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选C.显然①正确;若a,b共线,则|a|+|b|=|a+b|或|a+b|=||a|-|b||,故②错误;若,共线,则直线AB,CD可能重合,故③错误;只有当x+y+z=1时,P,A,B,C四点才共面,故④错误.故选C.
6.化简:(a+2b-3c)+5(a-b+c)-3(a-2b+c)=________.
解析:原式=(+5×-3)a+(×2-5×+3×2)b+(-3×+5×-3)c=a+b-c.
答案:a+b-c
7.在三棱锥A-BCD中,若△BCD是正三角形,E为其中心,则化简+--的结果为________.
解析:如图,
延长DE交边BC于点F,则+=,+=+=,故+--=0.
答案:0
8.已知A,B,C三点共线,则对空间任一点O,存在三个不为0的实数λ,m,n,使λ+m+n=0,那么λ+m+n的值为________.
解析:因为A,B,C三点共线,
所以存在唯一实数k使=k,
即-=k(-),
所以(k-1)+-k=0.
又λ+m+n=0,
令λ=k-1,m=1,n=-k,则λ+m+n=0.
答案:0
9.如图,设O为?ABCD所在平面外任意一点,E为OC的中点,若=+x+y,求x,y的值.
解:因为=++
=-+--
=-+
=-+(+)
=-+(+)
=-++(-)
=-++,
所以x=,y=-.
10.在长方体ABCD-A1B1C1D1中,M为DD1的中点,点N在AC上,且AN∶NC=2∶1,求证:与,共面.
证明:因为=-,=+=-,==(+),
所以=-
=(+)-
=(-)+
=+.
所以与,共面.
[B 能力提升]
11.对于空间一点O和不共线的三点A,B,C,有6=+2+3,则( )
A.O,A,B,C四点共面 B.P,A,B,C四点共面
C.O,P,B,C四点共面 D.O,P,A,B,C五点共面
解析:选B.由6=+2+3,
得-=2(-)+3(-),
即=2+3,
故,,共面,又它们有公共点P,
因此,P,A,B,C四点共面.
12.已知A,B,C三点不共线,O是平面ABC外任意一点,若由=++λ确定的一点P与A,B,C三点共面,则λ=________.
解析:根据P,A,B,C四点共面的条件,知存在实数x,y,z,使得=x+y+z成立,其中x+y+z=1,于是++λ=1,所以λ=.
答案:
13.在平行六面体ABCD-EFGH中,已知M,N,R分别是AB,AD,AE上的点,且AM=MB,=,AR=2RE,求平面MNR截体对角线AG所得线段AP与PG的比.
解:如图,设=m,
因为=++=2+3+,
所以=2m+3m+m.
由于P,M,R,N四点共面,所以2m+3m+m=1,
从而得m=,即=,
所以=.
14.
(选做题)如图,已知OE是平行六面体OADB-CFEG的体对角线,点M是△ABC的重心,求证:点M在直线OE上.
证明:如图,连接AM并延长交BC于点H,
因为M是△ABC的重心,所以H为BC的中点,
所以=(+).
所以=
=(+)
=[(-)+(-)]
=+-.
所以=+=(++).
又因为=++=++,
所以=,所以点M在直线OE上.
课件47张PPT。第三章 空间向量与立体几何第三章 空间向量与立体几何λa向量相同相反|λ|λa+λb(λμ)a互相平行或重合平面a=λb唯一按ESC键退出全屏播放本部分内容讲解结束