1、立体几何(6)空间向量及其运算1、在平行六面体中,分别是的中点,则( )A.B.C.D.2、空间中任意四个点,则等于( )A.B.C.D.3、已知正方体的棱长为1,设,则( )A.0B.3C.D.4、在四面体中,点在上,且为的中点.若,则使三点共线的x的值为( )A.1B.2C.D.5、已知空间任意一点和不共线的三点.若,则“”是“四点共面”的( )A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件6、有下列命题:若向量,则与共面;若与共面,则;若,则四点共面;若四个点共面,则.其中真命题的个数是( )A.1B.2C.3D.47、已知是夹角为的两个单位向量,则与的夹角是(
2、 )A.B.C.D.8、若空间向量与不共线,且,则向量与的夹角为( )A.0B.C.D.9、设是任意的非零空间向量,且它们相互不共线,则;不与垂直;.其中正确的是( )A.B.C.D.10、对于空间向量和实数,下列命题中真命题是( )A.若,则或B.若,则或C.若,则或D.若,则11、对于空间中的非零向量,有下列各式:;.其中一定不成立的是_.12、已知,,则以为邻边的平行四边形的对角线的长为_.13、已知空间向量中每两个的夹角都是,且,则_.14、已知空间向量,设与垂直,则_.15、如图,在平行六面体中,底面是边长为1的正方形,.1.求线段的长;2.求异面直线与所成角的余弦值. 答案以及解析
3、1答案及解析:答案:A解析:观察平面六面体可知,向量平移后可以首尾相连,于是. 2答案及解析:答案:C解析:如图,利用平面向量运算法则即可得出. 3答案及解析:答案:D解析:利用向量加法的平行四边形法则结合正方形性质求解,. 4答案及解析:答案:A解析:,假设三点共线,则存在实数使得,与原式比较后可得解得,故选A 5答案及解析:答案:B解析:当时,,则,即,根据共面向量定理知,四点共面.反之,当四点共面时,根据共面向量定理,设,即,即,即,这组数显然不止.故“”是“四点共面”的充分不必要条件,故选B 6答案及解析:答案:B解析:其中为真命题.中需满足不共线,中需满足三点不共线. 7答案及解析:
4、答案:B解析:,.,. 8答案及解析:答案:D解析:,故选D 9答案及解析:答案:D解析:根据空间向量数量积的定义及性质,可知和是实数,而与不共线,故与一定不相等,故错误;因为,所以当,且或时,即与垂直,故错误;易知正确.故选D. 10答案及解析:答案:B解析:对于选项A,还包括的情形;对于选项C,结论应是;对于选向D,也包括垂直的情形. 11答案及解析:答案:解析:根据空间向量的加减运算法则可知,对于:恒成立;对于:当方向相同时,有;对于:当方向相同且与方向相反时,有.只有一定不成立. 12答案及解析:答案:解析:,,,即. 13答案及解析:答案:10解析:,且,. 14答案及解析:答案:解析:,化简得.又,. 15答案及解析:答案:1.设,则.,线段的长为.2.设异面直线与所成的角为,则.,.故异面直线与所成角的余弦值为.解析: