1、一空间向量及其线性运算(15分钟30分)1已知向量,满足|,则有()A BC与同向 D与同向【解析】选D.向量,满足|,所以C在线段AB之间,所以与同向2空间四边形ABCD中,M,G分别是BC,CD的中点,则()A2 B3C3 D2【解析】选B.23.3若a与b不共线且mab,nab,pa,则()Am,n,p共线 Bm与p共线Cn与p共线 Dm,n,p共面【解析】选D.由于(ab)(ab)2a,即mn2p,即pmn,又m与n不共线,所以m,n,p共面4如图P为空间中任意一点,动点Q在ABC所在平面内运动,且23m,则实数m()A0 B2 C2 D1【解析】选C.因为23m,所以23m.又动点Q
2、在ABC所在平面内运动,所以23m1,解得m2.5如图,在空间四边形SABC中,AC,BS为其对角线,O为ABC的重心,(1)求证:0;(2)化简:.【解析】(1)(),(),(),得0.(2)因为()(),所以()()()()()0.(30分钟60分)一、单选题(每小题5分,共20分)1设空间中四点O,A,B,P满足t,其中0t1,则有()A点P在线段AB上B点P在线段AB的延长线上C点P在线段BA的延长线上D点P不一定在直线AB上【解析】选A.t即t,因为0t1,所以点P在线段AB上2在空间平移ABC到ABC,连接对应顶点,设a,b,c,M是BC的中点,N是BC的中点,如图所示,用向量a,
3、b,c表示向量等于()Aabc BabcCab Da【解析】选D.a.3已知空间四边形ABCD,点E,F分别是AB与AD边上的点,M,N分别是BC与CD边上的点,若,(其中0,0),则向量与满足的关系为()A BC| D|【解析】选B.,即.同理.因为,所以,即.又与不一定相等,故|不一定等于|.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【解析】选B.由623,得2()3(),即23,故,共面,又它们有公共点P,因此,P,A,B,C四点共面【误区警示】在获得了一个向量用另外两个不
4、共线向量的线性表达式后,要说明四点共面,必须保证这三个向量有一个公共点二、多选题(每小题5分,共10分,全部选对得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)5已知空间向量,则下列结论正确的有()A BC D【解析】选AB.,故A正确;,故B正确;CD不正确6已知在正方体ABCDA1B1C1D1中,AC1的中点为O,则下列互为相反向量的是()A与B与C与D与【解析】选ACD.如图,根据图形可以看出:选项A,D的两向量互为相反向量;,所以选项B的两向量不是相反向量;,和互为相反向量,所以选项C的两向量互为相反向量三、填空题(每小题5分,共10分)7化简:(a2b3c)5(abc)3(a2bc)_【
5、解析】原式abcabc.答案:abc8在三棱锥ABCD中,若BCD是正三角形,E为其中心,连接DE并延长交BC于点F,则_,化简的结果为_【解题指南】正三角形的中心到顶点的距离等于它到对边中点距离的两倍【解析】DF为正三角形BCD的中线,E为中心,所以,故0.答案:0四、解答题(每小题10分,共20分)9已知在正方体ABCDA1B1C1D1中,化简下列向量表达式,并在图中标出化简后的向量(1);(2) 【解析】(1)(2)()10如图,设O为平行四边形ABCD所在平面外任意一点,E为OC的中点,若xy,求x,y的值 【解析】因为()()(),所以x,y.【创新迁移】1已知O是空间任一点,A,B,C,D四点满足任意三点均不共线,但四点共面,且2x3y4z,则2x3y4z_【解析】(2x)(3y)(4z),由A,B,C,D四点共面,则有2x3y4z1,即2x3y4z1.答案:12在平行六面体ABCDEFGH中,已知M,N,R分别是AB,AD,AE上的点,且AMMB,AR2RE,求平面MNR截体对角线AG所得线段AP与PG的比【解析】如图,设m,因为23,所以2m3mm.由于P,M,R,N四点共面,所以2m3mm1,从而得m,即,所以.