1、高考资源网() 您身边的高考专家课时作业21空间向量的数量积运算基础巩固1下列结论中正确的是()A(ab)c(bc)aB若ab|a|b|,则abC若a,b,c为非零向量,且acbc,则abD若a2b2,则ab解析:由ab|a|b|有cosa,b1.又0a,b180,a,b180,ab,B正确,选B.答案:B2空间四边形OABC中,OBOC,AOBAOC,则cos,等于()A.B.C D0解析:()|cos|cos0,cos,0.答案:D3已知i、j、k是两两垂直的单位向量,a2ijk,bij3k,则ab等于()A2 B1C1 D2解析:ab(2ijk)(ij3k)2i2j23k22.答案:A4
2、已知在平行六面体ABCDABCD中,AB4,AD3,AA5,BAD90,BAADAA60,则AC等于()A85 B.C5 D50解析:ACCCAA,AC2(AA)22AA2AAAAAAAA21645cos60915cos6054cos6053cos605285,|AC|.答案:B5已知向量a,b满足(a2b)(ab)6,且|a|1,|b|2,则a与b的夹角为_解析:本题主要考查向量的数量积与向量夹角的求法,属中挡题(a2b)(ab)6,则a2ab2b26,即12ab2226,ab1,所以cosa,b,所以a,b60.答案:606设ab,a,c,b,c,且|a|1,|b|2,|c|3,则|abc
3、|_.解析:由题设有a21,b24,c29,ab0,bc3,ac,所以|abc|.答案:能力提升1设A、B、C、D是空间不共面的四点,且满足0,0,0,则BCD是()A钝角三角形 B锐角三角形C直角三角形 D不确定解析:()()220,cosC0,C为锐角,同理可判断B、D也都是锐角答案:B2六个面都是平行四边形的四棱柱称为平行六面体如图1(1),在平行四边形ABCD中,有AC2BD22(AB2AD2),那么在图1(2)所示的平行六面体ABCDA1B1C1D1中,有ACBDCADB()图1A2(AB2AD2AA) B3(AB2AD2AA)C4(AB2AD2AA) D4(AB2AD2)解析:在A
4、1BCD1中,A1C2BD2(A1B2BC2)2(A1B2AD2)在AB1C1D中,ACDB2(AD2AB)A1C2BDACDB2(ABA1B2)4AD2又在ABB1A1中,ABA1B22(AB2AA)ACBDCADB4(AB2AAAD2)答案:C3(2015年高考天津卷)在等腰梯形ABCD中,已知ABDC,AB2,BC1,ABC60.点E和F分别在线段BC和DC上,且,则的值为_解析:在等腰梯形ABCD中,由ABDC,AB2,BC1,ABC60,得,1,所以()()AB21.答案:4(2014年高考江西卷)已知单位向量e1与e2的夹角为,且cos,向量a3e12e2与b3e1e2的夹角为,则
5、cos_.解析:ab(3e12e2)(3e1e2)929e1e28,|a|3,|b|2.所以cos.答案:5已知空间四边形ABCD,则_.解析:原式()()()()0.答案:06已知平行六面体ABCDA1B1C1D1中,以顶点A为端点的三条棱长都等于1,且两两夹角都是60,则对角线AC1的长是_解析:由题设知2221,.所以|.答案:7已知空间四边形OABC中,AOBBOCAOC,且OAOBOC.M、N分别是OA、BC的中点,G是MN的中点试用向量方法证明OGBC.证明:如图2,连结ON,设AOBBOCAOC,又设a,b,c,图2则|a|b|c|,又()(abc),cb,(abc)(cb)(a
6、cabbcb2c2cb)(|a|2cos|a|2cos|a|2|a|2)0.OGBC.8如图3,在ABC中,C60,CD为C的平分线,AC4,BC2.过B点作BNCD,垂足为N,BN的延长线交CA于点E,将图形沿CD折起,使BNE120,求折后所得线段AB的长度图3解:如图4,过点A作AMCD,垂足为M,则AMACsin302,MNMCNC图44cos302cos30,NB2sin301.又AMNE,60.,|2|2|2|22224310221cos60010.|,即AB的长度为.创新拓展1如图5所示,定点A和B都在平面内,定点P,PB,C是内异于A和B的动点,且PCAC,那么动点C在内的轨迹
7、是()图5A一条线段,但要去掉两个点B一个圆,但要去掉两个点C一个椭圆,但要去掉两个点D半圆,但要去掉两个点解析:连结BC,则PB,BC是PC在内的射影PCAC,由三垂线定理的逆定理知ACBC.点C的轨迹是以AB为直径的圆,但要去掉A、B两点答案:B2已知e1,e2是夹角为的两个单位向量,ae12e2,bke1e2.若ab0,则实数k的值为_解析:由ab0,得(e12e2)(ke1e2)0,化简得:k2(12k)()0,即k.答案:3如图6,直三棱柱ABCA1B1C1中,BC1AB1,BC1A1C,求证:AB1A1C.图6证明:BC1AB1,BC1A1C()()0()0得0,()0.()()0.ABCA1B1C1是直三棱柱,CC1面ABC,CC1AB,且CC1AC0,0,式可变为()0取BC的中点D,则2,20,BCAD.ABAC,又BB1AA1,AB1A1C.4如图7,正方体ABCDA1B1C1D1中,P是DD1的中点,O是底面ABCD的中心图7求证:B1O平面PAC.证明:连结DB,取a,b,c,且|a|b|c|1.则有ab,()abc,(ab)|a|2abab|b|2acbc0.,即ACOB1.又bc,ab|b|2cbacbc|c|20,即OB1AP.又APACA,OB1平面ACP.高考资源网版权所有,侵权必究!