1、第四章 4.3 4.3.1 4.3.2A级基础巩固一、选择题1下列命题中错误的是(A)A在空间直角坐标系中,在x轴上的点的坐标一定是(0,b,c)B在空间直角坐标系中,在yOz平面上的点的坐标一定是(0,b,c)C在空间直角坐标系中,在z轴上的点的坐标可记作(0,0,c)D在空间直角坐标系中,在xOz平面上的点的坐标是(a,0,c)解析空间直角坐标系中,在x轴上的点的坐标是(a,0,0)2在空间直角坐标系中,点M(3,0,2)位于(C)Ay轴上Bx轴上CxOz平面内DyOz平面内解析由x3,y0,z2可知点M位于xOz平面内3(20162017襄阳高一检测)若已知点M(3,4,1),点N(0,
2、0,1),则线段MN的长为(A)A5B0C3D1解析|MN|5.4在空间直角坐标系中,已知A(1,2,1),B(2,2,2),点P在z轴上,且满足|PA|PB|,则P点坐标为(C)A(3,0,0)B(0,3,0)C(0,0,3)D(0,0,3)解析设P(0,0,z),则有,解得z3.5点P(1,2,3)关于xOz平面对称的点的坐标是(B)A(1,2,3)B(1,2,3)C(1,2,3)D(1,2,3)解析点P(1,2,3)关于xOz平面对称的点的坐标是(1,2,3),故选B6已知点A(3,1,5)与点B(4,3,1),则AB的中点坐标是(B)A(,1,2)B(,2,3)C(12,3,5)D(,
3、2)二、填空题7如图所示,在长方体OABCO1A1B1C1中,|OA|2,|AB|3,|AA1|2,M是OB1与BO1的交点,则M点的坐标是_ (1,1) _.解析由长方体性质可知,M为OB1中点,而B1(2,3,2),故M(1,1)8在ABC中,已知A(1,2,3)、B(2,2,3)、C(,3),则AB边上的中线CD的长是_.解析AB中点D坐标为(,0,3),|CD|.三、解答题9已知点A(x,5x,2x1)、B(1,x2,2x),求|AB|的最小值.解析|AB|,当x时,|AB|取最小值.10长方体ABCDA1B1C1D1中,ABBC2,D1D3,点M是B1C1的中点,点N是AB的中点建立
4、如图所示的空间直角坐标系.(1)写出点D、N、M的坐标;(2)求线段MD、MN的长度解析(1)因为D是原点,则D(0,0,0)由ABBC2,D1D3,得A(2,0,0)、B(2,2,0)、C(0,2,0)、B1(2,2,3)、C1(0,2,3)N是AB的中点,N(2,1,0)同理可得M(1,2,3)(2)由两点间距离公式,得|MD|,|MN|.B级素养提升一、选择题1(2016大同高一检测)空间直角坐标系中,x轴上到点P(4,1,2)的距离为的点有(A)A2个B1个C0个D无数个解析设x轴上满足条件的点为B(x,0,0),则由|PB|,得.解之得x1或9.故选A2正方体不在同一面上的两顶点A(
5、1,2,1)、B(3,2,3),则正方体的体积是(C)A16B192C64D48解析|AB|4,正方体的棱长为4.正方体的体积为4364.3已知ABC的顶点坐标分别为A(1,2,11)、B(4,2,3)、C(6,1,4),则ABC是(A)A直角三角形B钝角三角形C锐角三角形D等腰三角形解析由两点间距离公式得|AB|,|AC|,|BC|,满足|AB|2|AC|2|BC|2.4ABC的顶点坐标是A(3,1,1),B(5,2,1),C(,2,3),则它在yOz平面上射影图形的面积是(D)A4B3C2D1解析ABC的顶点在yOz平面上的射影点的坐标分别为A(0,1,1)、B(0,2,1)、C(0,2,
6、3),ABC在yOz平面上的射影是一个直角三角形ABC,容易求出它的面积为1.二、填空题5已知P(,z)到直线AB中点的距离为3,其中A(3,5,7)、B(2,4,3),则z_0或4_.解析利用中点坐标公式可得AB中点C(,2),因为|PC|3,所以3,解得z0或z4.6在空间直角坐标系中,正方体ABCDA1B1C1D1的顶点A(3,1,2),其中心M的坐标为(0,1,2),则该正方体的棱长为_.解析|AM|,对角线|AC1|2,设棱长x,则3x2(2)2,x.C级能力拔高1.如图所示,已知正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为a,过点B1作B1EBD1于点E,求A、E两点之间的距离.解析根据
7、题意,可得A(a,0,0)、B(a,a,0)、D1(0,0,a)、B1(a,a,a)过点E作EFBD于F,如图所示,则在RtBB1D1中,|BB1|a,|BD1|a,|B1D1|a,所以|B1E|,所以RtBEB1中,|BE|a由RtBEFRtBD1D,得|BF|a,|EF|,所以点F的坐标为(,0),则点E的坐标为(,)由两点间的距离公式,得|AE|a,所以A、E两点之间的距离是a.2如图所示,VABCD是正棱锥,O为底面中心,E、F分别为BC、CD的中点已知|AB|2,|VO|3,建立如右所示空间直角坐标系,试分别写出各个顶点的坐标.解析底面是边长为2的正方形,|CE|CF|1.O点是坐标原点,C(1,1,0),同样的方法可以确定B(1,1,0)、A(1,1,0)、D(1,1,0)V在z轴上,V(0,0,3)