1、高考资源网() 您身边的高考专家课时跟踪检测(十五) 空间向量的数乘运算一、基本能力达标1设a,b是不共线的两个向量,R,且ab0,则()A0Bab0C0,b0D0,a0解析:选A因为a,b不共线,所以a,b均为非零向量,又因为ab0,所以0.2已知点M在平面ABC内,并且对空间任意一点O,有x,则x的值为()A1B0C3D.解析:选Dx,且M,A,B,C四点共面,x1,x.3若空间中任意四点O,A,B,P满足mn,其中mn1,则()APABBPABC点P可能在直线AB上D以上都不对解析:选A因为mn1,所以m1n,所以(1n)n,即n(),即n,所以与共线又,有公共起点A,所以P,A,B三点
2、在同一直线上,即PAB.4在下列条件中,使M与A,B,C一定共面的是()A32B0C0D解析:选C0,M与A,B,C必共面5已知在长方体ABCDA1B1C1D1中,点E是A1C1的中点,点F是AE的三等分点,且AFEF,则()AB.C.D.解析:选D如图所示,所以,故选D.6化简:(a2b3c)53(a2bc)_.解析:原式abcabc3a6b3cabcabc.答案:abc7在ABC中,已知D是AB边上一点,若2,则_.解析:(),又,所以.答案:8有下列命题:若,则A,B,C,D四点共线;若,则A,B,C三点共线;若e1,e2为不共线的非零向量,a4e1e2,be1e2,则ab;若向量e1,
3、e2,e3是三个不共面的向量,且满足等式k1e1k2e2k3e30,则k1k2k30.其中是真命题的序号是_(把所有真命题的序号都填上)解析:根据共线向量的定义,若,则ABCD或A,B,C,D四点共线,故错;因为且,有公共点A,所以正确;由于a4e1e244b,所以ab.故正确;易知也正确答案:9.在空间四边形ABCD中,G为BCD的重心,E,F分别为边CD和AD的中点,试化简,并在图中标出化简结果的向量解:G是BCD的重心,BE是CD边上的中线,.又(), (如图所示)10在长方体ABCDA1B1C1D1中,M为DD1的中点,点N在AC上,且ANNC21,求证:与, 共面证明:, (),()
4、(),与,共面二、综合能力提升1.如图,在正方体ABCDA1B1C1D1中,下列各式中运算的结果为向量的是()();();()2;().ABCD解析:选A(),().故选A.2已知正方体ABCDA1B1C1D1中,若xy(),则()Ax1,yBx,y1Cx1,yDx1,y解析:选D因为(),所以x1,y.3给出下列命题:若A,B,C,D是空间任意四点,则有0;|a|b|ab|是a,b共线的充要条件;若,共线,则ABCD;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,zR),则P,A,B,C四点共面其中不正确命题的个数是()A1B2C3D4解析:选C显然正确;若a,b共线
5、,则|a|b|ab|或|ab|a|b|,故错误;若,共线,则直线AB,CD可能重合,故错误;只有当xyz1时,P,A,B,C四点才共面,故错误故选C.4对于空间任一点O和不共线的三点A,B,C,若有xyz,则“xyz1”是“P,A,B,C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解析:选B若xyz1,则(1yz)yz,即yz,由共面向量定理可知向量,共面,所以P,A,B,C四点共面;反之,若P,A,B,C四点共面,当点O与点A重合时,0,x可取任意值,不一定有xyz1,故“xyz1”是“P,A,B,C四点共面”的充分不必要条件5在平行六面体ABCDABCD
6、中,若x,则xyz_.解析:在平行六面体ABCDABCD中,又x,xyz6.答案:66设e1,e2是平面上不共线的向量,已知2e1ke2,e13e2,2e1e2,若A,B,D三点共线,则实数k为_解析:因为e14e2,2e1ke2,又A,B,D三点共线,由共线向量定理得,所以k8.答案:87.如图,已知M,N分别为四面体ABCD的面BCD与面ACD的重心,G为AM上一点,且GMGA13.求证:B,G,N三点共线证明:设a,b,c,则a(abc)abc,()abc,.又BNBGB,B,G,N三点共线8.如图所示,已知四边形ABCD是平行四边形,点P是ABCD所在平面外的一点,连接PA,PB,PC
7、,PD.设点E,F,G,H分别为PAB,PBC,PCD,PDA的重心(1)试用向量方法证明E,F,G,H四点共面;(2)试判断平面EFGH与平面ABCD的位置关系,并用向量方法证明你的判断证明:(1)分别连接PE,PF,PG,PH并延长,交对边于点M,N,Q,R,连接MN,NQ,QR,RM,E,F,G,H分别是所在三角形的重心,M,N,Q,R是所在边的中点,且, , , .由题意知四边形MNQR是平行四边形,()()()()()又.,由共面向量定理知,E,F,G,H四点共面(2)平行证明如下:由(1)得,平面ABCD.又,.即EF平面ABCD.又EGEFE,平面EFGH与平面ABCD平行高考资源网版权所有,侵权必究!