1、 A基础达标1在空间直角坐标系Oxyz中,已知点A的坐标为(1,2,1),点B的坐标为(1,3,4),则()A.(1,2,1)B.(1,3,4)C.(2,1,3) D.(2,1,3)解析:选C.因为A(1,2,1),B(1,3,4),所以(2,1,3)2若ABCD为平行四边形,且A(4,1,3),B(2,5,1),C(3,7,5),则顶点D的坐标为()A. B(2,3,1)C(3,1,5)D(1,13,3)解析:选D.设D(x,y,z),因为,所以(2,6,2)(3x,7y,5z),所以所以3已知a(cos ,1,sin ),b(sin ,1,cos ),则向量ab与ab的夹角是()A0B60
2、C30D90解析:选D.因为(ab)(ab)a2b2cos21sin2(sin21cos2)0,所以cosab,ab0,所以ab,ab90.4已知向量a(1,1,0),b(0,1,1),c(1,0,1),d(1,0,1),则其中共面的三个向量是()Aa,b,cBa,b,dCa,c,dDb,c,d解析:选B.因为abd,所以a,b,d三向量共面5若a(1,2),b(2,1,1),a与b的夹角为60,则的值为()A17或1B17或1C1D1解析:选B.ab4,|a|,|b|,由题意得cos 60,即,解之得1或17.6已知a(m1,0,2m),b(6,0,2),ab,则m的值为_解析:因为ab,所
3、以ab,即得答案:7已知a(1t,2t1,0),b(2,t,t),tR,则|ba|的最小值为_解析:因为ba(1t,1t,t),所以|ba|.答案:8若a(x,2,2),b(2,3,5)的夹角为钝角,则实数x的取值范围是_解析:ab2x23252x4,设a,b的夹角为,因为为钝角,所以cos 0,又|a|0,|b|0,所以ab0,即2x40,所以x2.又a,b不会反向,所以实数x的取值范围是(,2)答案:(,2)9已知在ABC中,A(2,5,3),(4,1,2),(3,2,5),求顶点B,C的坐标,向量及A的余弦值解:设B,C两点的坐标分别为(x,y,z),(x1,y1,z1)因为(4,1,2
4、),所以解得所以B点坐标为(6,4,5)因为(3,2,5),所以解得所以C点坐标为(9,6,10)所以(7,1,7),(7,1,7)所以cos A.10.如图,在空间直角坐标系中,BC2,原点O是BC的中点,点A的坐标是,点D在平面yOz上,且BDC90,DCB30. (1)求向量的坐标;(2)设向量和的夹角为,求cos 的值解:(1)如图所示,过D作DEBC,垂足为E,在RtBDC中,由BDC90,DCB30,BC2,得BD1,CD.所以DECDsin 30.OEOBBDcos 601,所以D点坐标为,即向量的坐标为.(2)依题意知,(0,1,0),(0,1,0)所以.(0,2,0)由于向量
5、和的夹角为,则cos .所以cos .B能力提升11ABC的顶点分别为A(1,1,2),B(5,6,2),C(1,3,1),则AC边上的高BD等于()A5 B.C4D2解析:选A.设,其中R,D(x,y,z),则(x1,y1,z2)(0,4,3),所以x1,y41,z23.所以(4,45,3)所以4(45)3(3)0.所以,所以.所以| 5.12设(cos sin ,0,sin ),(0,cos ,0),则|的最大值为_解析:(cos sin ,cos ,sin ),所以|.答案:13已知四边形ABCD的顶点坐标分别是A(3,1,2),B(1,2,1),C(1,1,3),D(3,5,3),求证
6、:四边形ABCD是一个梯形证明:因为(1,2,1)(3,1,2)(2,3,3),(3,5,3)(1,1,3)(4,6,6),且,所以与共线又因为AB与CD不共线,所以ABCD.又因为(3,5,3)(3,1,2)(0,4,1),(1,1,3)(1,2,1)(2,1,2),且,所以与不平行所以四边形ABCD为梯形14(选做题)已知关于x的方程x2(t2)xt23t50有两个实根,a(1,1,3),b(1,0,2),catb.(1)当|c|取最小值时,求t的值;(2)在(1)的条件下,求b和c夹角的余弦值解:(1)因为关于x的方程x2(t2)xt23t50有两个实根,所以(t2)24(t23t5)0,即4t.又c(1,1,3)t(1,0,2)(1t,1,32t),所以|c|.因为t时,上述关于t的函数是递减的,所以当t时,|c|取最小值.(2)当t时,c,所以cosb,c.