1、课时跟踪检测(六)空间直角坐标系A级基础巩固1点A(2,3,4)关于坐标平面Ozx对称点A的坐标为()A(2,3,4)B(2,3,4)C(2,3,4) D(2,3,4)解析:选A点A的坐标中横、竖坐标不变,纵坐标变为原来的相反数即得A的坐标为(2,3,4)2已知i,j,k分别是空间直角坐标系Oxyz中x轴、y轴、z轴的正方向上的单位向量,且ijk,则点B的坐标是()A(1,1,1) B(i,j,k)C(1,1,1) D不确定解析:选A由空间直角坐标系中点的坐标的定义可知点B的坐标为(1,1,1)3.如图,在长方体OABCO1A1B1C1中,OA3,OC5,OO14,点P是B1C1的中点,则点P
2、的坐标为()A(3,5,4)B.C.D.解析:选C由题图知,点P在x轴、y轴、z轴上的射影分别为P1,P2,P3,它们在坐标轴上的坐标分别是,5,4,故点P的坐标是.4已知8a6b4c,其中aij,bjk,cki,i,j,k是空间向量的一个单位正交基底,则点A的坐标为()A(12,14,10) B(10,12,14)C(14,10,12) D(4,2,3)解析:选A8(ij)6(jk)4(ki)12i14j10k(12,14,10)5已知在长方体ABCDA1B1C1D1中,向量a在基底,下的坐标为(2,1,3),则向量a在基底,下的坐标为()A(2,1,3) B(1,2,3)C(1,8,9)
3、D(1,8,9)解析:选Ba232323,向量a在基底,下的坐标为(1,2,3),故选B.6设i,j,k是空间向量的一个单位正交基底,a2i4j5k,bi2j3k,则向量ab的坐标是_解析:ab3i2j2k(3,2,2)答案:(3,2,2)7.三棱锥PABC中,ABC90,PB平面ABC,ABBCPB1,M,N分别是PC,AC的中点,建立如图所示的空间直角坐标系Bxyz,则向量的坐标为_解析:因为ABBCPB1,所以可设i,j,k,所以()()ik.答案:8在长方体ABCDA1B1C1D1中,若3i,2j,5k,则向量在基底i,j,k下的坐标是_解析:3i2j5k,向量在基底i,j,k下的坐标
4、是(3,2,5)答案:(3,2,5)9.已知ABCDA1B1C1D1是棱长为2的正方体,E,F分别为BB1和DC的中点,建立如图所示的空间直角坐标系,试写出,的坐标解:2i2j2k(2,2,2)2i2jk(2,2,1)j(0,1,0)10已知PA垂直于正方形ABCD所在平面,M,N分别是AB,PC的中点,并且PAAD1,试建立适当的空间直角坐标系并写出向量,的坐标解:如图所示,因为PAADAB1,且PA平面ABCD,ADAB,所以可设i,j,k,以i,j,k为基底建立空间直角坐标系Axyz.因为()jk(kij)ik,j,所以,(0,1,0)B级综合运用11若pxaybzc,则称(x,y,z)
5、为p在基底a,b,c下的坐标若一向量p在基底a,b,c下的坐标为(1,2,3),则向量p在基底ab,ab,c下的坐标为()A. B.C. D.解析:选B设p在基底ab,ab,c下的坐标为(x,y,z),则pa2b3cx(ab)y(ab)zc(xy)a(xy)bzc,所以解得故p在基底ab,ab,c下的坐标为.12已知a(3,4,5),e1(2,1,1),e2(1,1,1),e3(0,3,3),若axe1ye2ze3,则x_,y_,z_解析:由题意设a3i4j5k,e12ijk,e2ijk,e33j3k,又axe1ye2ze3,所以3i4j5kx(2ijk)y(ijk)z(3j3k)(2xy)i
6、(xy3z)j(xy3z)k,所以解得答案:13.如图所示,正四面体ABCD的棱长为1,G是BCD的中心,建立如图所示的空间直角坐标系,则的坐标为_,的坐标为_解析:设i,j,k为所建空间直角坐标系的一个单位正交基底,由题意可知,BGBE,所以AG,所以k,jk.答案:14.已知正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,点E,F分别在线段A1D,AC上,且EFA1D,EFAC,以点D为坐标原点,DA,DC,DD1分别作为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系(如图所示)(1)试求向量的坐标;(2)求证:EFBD1.解:(1)正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,根据题意知,为单位正交基底,设i,j,k,向量可用单位正交基底i,j,k表示,与共线,与共线,设,则()()()(1)()i(1)jk,EFA1D,EFAC,即,0,0,又ik,ij,整理得即解得ijk,的坐标是.(2)证明:ijk,又由(1)知ijk,即,又EF与BD1无公共点,EFBD1.C级拓展探究15.如图,在空间直角坐标系中,BC2,原点O是BC的中点,点D在平面Oyz内,且BDC90,DCB30,求点D的坐标解:过点D作DEBC,垂足为E.在RtBDC中,BDC90,DCB30,BC2,得|1,|,|sin 30,|cos 601,点D的坐标为.