1、A组基础关1已知点O,A,B,C为空间不共面的四点,且向量a,向量b,则与a,b不能构成空间基底的向量是()A.BCD或答案C解析根据题意得(ab),所以,a,b共面故选C.2(2018黑龙江齐齐哈尔实验中学期中)设ABCDA1B1C1D1是棱长为a的正方体,则有()A.a2Ba2C.a2Da2答案C解析建系如图则(a,0,0)(a,a,a)a2,(a,0,0)(a,a,0)a2,(0,a,0)(0,a,a)a2,(a,0,0)(a,a,0)a2,故只有C正确3已知a(1,0,1),b(x,1,2),且ab3,则向量a与b的夹角为()A.BCD答案D解析因为ab(1,0,1)(x,1,2)x2
2、3,所以x1,所以|a|,|b|,所以cosa,b.又0a,b,所以a,b.4对于空间一点O和不共线的三点A,B,C,有623,则()AO,A,B,C四点共面BP,A,B,C四点共面CO,P,B,C四点共面DO,P,A,B,C五点共面答案B解析解法一:因为623,所以,且1,所以A,B,C,P四点共面解法二:因为623,所以0()2()3(),所以230,所以,所以,共面,又三个向量有公共点P.所以P,A,B,C四点共面5在正方体ABCDA1B1C1D1中,给出以下向量表达式:();();()2;().其中能够化简为向量的是()ABCD答案A解析();();()22;().综上,符合题意故选A
3、.6(2018舟山模拟)平行六面体ABCDA1B1C1D1中,向量,两两的夹角均为60,且|1,|2,|3,则|等于()A5B6C4D8答案A解析设a,b,c,则abc,|2a2b2c22ab2bc2ca25,因此|5.故选A.7在空间直角坐标系中,已知ABC的顶点坐标分别为A(1,1,2),B(5,6,2),C(1,3,1),则边AC上的高BD()A5BC4D2答案A解析设,(0,4,3),则(0,4,3),(4,5,0),(4,45,3)由0,得,所以,所以|5.故选A.8已知a(2,3,1),b(4,2,x),且ab,则|b|_.答案2解析因为ab,所以ab(2,3,1)(4,2,x)8
4、6x0,所以x2.所以|b|2.9(2018郑州模拟)如图所示,已知空间四边形OABC,其对角线为OB,AC,M,N分别为OA,BC的中点,点G在线段MN上,且2,若xyz,则xyz_.答案解析设a,b,c.则()bca,aabc,又xyz,所以x,y,z,xyz.10如图所示,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为1,若动点P在线段BD1上运动,则的取值范围是_答案0,1解析由题意,设,其中0,1,()()22()(1)21,因此的取值范围是0,1B组能力关1若a,b,c是空间的一个基底,且向量pxaybzc,则(x,y,z)叫向量p在基底a,b,c下的坐标,已知a,b,c是空间的一个基底,
5、ab,ab,c是空间的另一个基底,一向量p在基底a,b,c下的坐标为(4,2,3),则向量p在基底ab,ab,c下的坐标是()A(4,0,3)B(3,1,3)C(1,2,3)D(2,1,3)答案B解析设向量p在基底ab,ab,c下的坐标是(x,y,z),则4a2b3cx(ab)y(ab)zc(xy)a(xy)bzc,因为a,b,c不共面,所以解得x3,y1,z3,所以向量p在基底ab,ab,c下的坐标为(3,1,3)2如图所示,在平行四边形ABCD中,ABACCD1,ACD90,把ADC沿对角线AC折起,使AB与CD成60角,则BD的长为_答案2或解析AB与CD成60角,60或120.又ABA
6、CCD1,ACCD,ACAB,| ,|2或.BD的长为2或.3如图,四边形ABCD和ADPQ均为正方形,它们所在的平面互相垂直,动点M在线段PQ上,E,F分别为AB,BC的中点设异面直线EM与AF所成的角为,则cos的最大值为_答案解析以A为坐标原点,射线AB,AD,AQ分别为x轴,y轴,z轴的正半轴,建立如图所示的空间直角坐标系设正方形ABCD和ADPQ的边长为2,则E(1,0,0),F(2,1,0),M(0,y,2)(0y2)所以(2,1,0),(1,y,2)所以2y,|,|.所以cos.令2yt,则y2t,且t0,2所以cos.当t0时,cos0.当t0时,cos,由t(0,2,得,所以 .所以0cos,即cos的最大值为.4如图所示,平行六面体ABCDA1B1C1D1中,E,F分别在B1B和D1D上,且BEBB1,DFDD1.(1)求证:A,E,C1,F四点共面;(2)若xyz,求xyz的值解(1)证明:因为()(),所以A,E,C1,F四点共面(2)因为(),所以x1,y1,z,所以xyz.