1、课时分层作业(二十八)空间直角坐标系(建议用时:40分钟)一、选择题1点A(2,0,3)在空间直角坐标系中的位置是()A在y轴内B在xOy平面内C在xOz平面内 D在yOz平面内C因为点(2,0,3)的纵坐标为0,则点在平面xOz内2在空间直角坐标系中,点M的坐标是(4,7,6),则点M关于y轴的对称点在坐标平面xOz上的射影的坐标为()A(4,0,6) B(4,7,6)C(4,0,6) D(4,7,0)C点M关于y轴的对称点是M(4,7,6),点M在坐标平面xOz上的射影是(4,0,6).3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
2、坐标为()A(3,0,0) B(0,3,0)C(0,0,3) D(0,0,3)C设P(0, 0, z),则有,解得z3.4ABC在空间直角坐标系中的位置及坐标如图所示,则BC边上中线的长是() A2BC3D2B由题意可知A(0,0,1),B(4,0,0),C(0,2,0),所以BC边的中点坐标为D(2,1,0),所以BC边的中线长|AD|.5已知三点A(1,0,1),B(2,4,3),C(5,8,5),则()A三点构成等腰三角形B三点构成直角三角形C三点构成等腰直角三角形D三点构不成三角形D由|AB|,|BC|,|AC|,|AB|BC|AC|.故选D.二、填空题6如图所示,在长方体OABCO1
3、A1B1C1中,|OA|2,|AB|3,|AA1|2,M是OB1与BO1的交点,则M点的坐标是_由长方体性质可知,M为OB1中点,而B1(2,3,2),故M.7如图是一个正方体截下的一角PABC,其中|PA|a,|PB|b,|PC|c.建立如图所示的空间直角坐标系,则ABC的重心G的坐标是_由题意知A(a,0,0),B(0,b,0),C(0,0,c).由重心坐标公式得点G的坐标为.8如果点P在z轴上,且满足|PO|1(O是坐标原点),则点P到点A(1,1,1)的距离是_或设P(0,0,z),由|PO|1,得z1,P(0,0,1)或P(0,0,1),则|PA|或.三、解答题9依次连接四点A,B,
4、C,D构成平行四边形ABCD,且已知A(4,1,3),B(2,5,1),C(3,7,5),求顶点D的坐标解设线段AC与BD的交点为M,设点M的坐标为M(x1,y1,z1),点D的坐标为D(x2,y2,z2),由M既是线段AC的中点,也是线段BD的中点,得x1,y14,z11,又,4,1,x25,y213,z23.顶点D的坐标为(5,13,3).10在空间直角坐标系中,已知A(3,0,1)和B(1,0,3),试问:(1)在y轴上是否存在点M,满足|MA|MB|?(2)在y轴上是否存在点M,使MAB为等边三角形?若存在,试求出点M的坐标;若不存在,请说明理由解(1)假设在y轴上存在点M,满足|MA
5、|MB|.因为M在y轴上,所以可设M(0,y,0).由|MA|MB|,得,显然,此式对任意yR恒成立,即y轴上所有点都满足|MA|MB|.(2)假设在y轴上存在点M,使MAB为等边三角形由(1)可知,y轴上任一点都有|MA|MB|,所以只要|MA|AB|就可以使得MAB是等边三角形因为|MA|,|AB|2,所以2,解得y,故y轴上存在点M使MAB是等边三角形,点M的坐标为(0,0)或(0,0).1在空间直角坐标系中,以点A(4,1,9),B(10,1,6),C(x,4,3)为顶点的ABC是以BC为底边的等腰三角形,则实数x的值为()A2 B2 C6 D2或6D以点A(4,1,9),B(10,1,6),C(x,4,3)为顶点的ABC是以BC为底边的等腰三角形,|AB|AC|,7,即(4x)24,x2或x6.经检验,当x2或x6时,均满足|BC|14,故选D.2ABC的顶点坐标是A(3,1,1),B(5,2,1),C,则它在yOz平面上射影图形的面积是()A4 B3 C2 D1DABC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(0,2,3),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.