1、1.1 空间向量及其运算一、 概念练习1.如图,在四面体OABC中,点M在OA上,且,点N为BC的中点,则( ).A.B.C.D.2.在棱长为1的正四面体中, ( )A.B.0C.D.13.已知向量,若共面,则等于( )A.B.1C.1或D.1或04.如图,在长方体中,( )A.B.C.D.5.已知向量,若a,b,c共面,则x等于( )AB1C1或D1或0二、能力提升6.如图,在长方体中,下列各式运算结果为的有( );.A.3个B.4个C.5个D.6个7.在正方体中,下列各式的运算结果为向量的是( ); ; ; .A.B.C.D.(多选)8.在四面体中,是棱的中点,且,则下列结论中不正确的是(
2、 )A.B.C.D.9.已知正方体中,的中点为O,则下列命题中错误的是( )A.与是一对相等向量B.与是一对相反向量C.与是一对相等向量D.与是一对相反向量10.如图,已知四边形ABCD为矩形,平面ABCD,连接AC,BD,PB,PC,PD,则下列各组向量中,数量积为零的是( )A.与B.与C.与D.与11.在正方体中,点E,F分别是底面和侧面的中心,若,则_.12.在空间直角坐标系中,已知点,且四点共面,则_.13.已知空间向量满足,则的值为_.14.在长方体中,M为的中点,点N在AC上,且,求证:与,共面.15.如图所示,在长方体中,,则在以八个顶点中的两个分别为始点和终点的向量中:(1)
3、单位向量是哪些?(2)与相等的向量是哪些?(3)的相反向量是哪些?(4)判断向量是否共面,并说明理由.答案以及解析1.答案:B解析:.故选B.2.答案:B解析:由故选:B3.答案:C解析:因为共面,所以存在不全为0的实数使得,即,解得.4.答案:D解析:在长方体 中,. 故选 D.5.答案:A解析:由题意得,设,即,所以,解得.故本题正确答案为A.6.答案:D解析:;.7.答案:C解析:,错;,错;,对;,对.故选8.答案:ABD解析:,则,故A,B,D错误,C正确.故选:ABD.9.答案:ABC解析:选项A中是一对相反向量,B中是一对相等向量,C中是一对相反向量,D中也是一对相反向量.10.答案:BCD解析:因为平面ABCD,所以,故;因为,且,所以平面PAB,故,则;同理可得;而PC与AD所成角为,显然不垂直.11.答案:解析:在中,EF是其中位线,所以,且,因此当时,.12.答案:1解析: ,四点共面,共面,由知三点不共线,存在x,使,即,解得,所以13.答案:解析:,.14.答案:,与,共面.15.答案:(1)因为长方体的高为1,所以长方体的四条高对应的向量为单位向量.(2)与相等的向量有.(3)的相反向量为.(4)向量不共面.因为,向量,有一个公共点,而点都在平面内,点A在平面外,所以向量不共面.6