1、高考资源网() 您身边的高考专家温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。三空间向量基本定理(15分钟30分)1已知边长为1的正方体ABCDA1B1C1D1的上底面A1B1C1D1的中心为O1,则的值为()A1 B0 C1 D2【解析】选C.(),而,则(22)1.2若e1,e2,e3是空间向量的一个基底,又ae1e2e3,be1e2e3,ce1e2e3,de12e23e3,dxaybzc,则x,y,z的值分别为()A,1, B1,C,1, D,1,【解析】选A.由题意得,dxaybzcx(e1e2e3)y(e1
2、e2e3)z(e1e2e3)(xyz)e1(xyz)e2(xyz)e3e12e23e3,由空间向量基本定理,得解得3已知a,b是异面直线,A,Ba,C,Db,ACb,BDb,且AB2,CD1,则a,b所成的角是_【解析】,所以()|21,所以cos ,所以异面直线a,b所成的角是60.答案:604a,b,c为空间的一个基底,且存在实数x,y,z使得xaybzc0,则x_,y_,z_【解析】若x,y,z中存在一个不为0的数,不妨设x0,则abc,所以a,b,c共面这与a,b,c是基底矛盾,故xyz0.答案:0005如图,四棱锥POABC的底面为一矩形,PO平面OABC,设a,b,c,E,F分别是
3、PC和PB的中点,用a,b,c表示,.【解析】()abc;()()abc;()abc;a.(30分钟60分)一、单选题(每小题5分,共20分)1O,A,B,C为空间四点,且向量,不能构成空间的一个基底,则()A,共线 B,共线C,共线 DO,A,B,C四点共面【解析】选D.由题意知,向量,共面,从而O,A,B,C四点共面2在长方体ABCDA1B1C1D1中,AC与BD的交点为M,设a,b,c,则下列向量中与相等的向量是 ()Aabc BabcCabc Dabc【解析】选A.()c(ab)abc.3已知在空间四边形ABCD中,ACDBDC90,且AB2,CD1,则AB与CD所成的角是()A30
4、B45 C60 D90【解析】选C.由题意得0,所以()|2|21,所以cos ,所以AB与CD所成的角为60.4点P是矩形ABCD所在平面外一点,且PA平面ABCD,M,N分别是PC,PD上的点,且,则满足xyz的实数x,y,z的值分别为() A, B,C, D,【解析】选D.如图所示,取PC的中点E,连接NE,则()(),又xyz,则x,y,z.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下列说法正确的是()A若两个非零向量a,b与任何一个向量都不能构成空间的一个基底,则a,b共线B空间的基底有且仅有一个C两两垂直的三个非零向量可以构成空间的一个
5、基底D基底a,b,c中基向量与基底e,f,g中基向量对应相等【解析】选AC.A项中若a,b不共线,则任意与a,b不共面的向量就可以和a,b构成空间的一个基底,A对;B项中空间基底有无数个,B错;C项显然正确;D项中因为基底不唯一,所以D错6已知在空间四面体OABC中,点M在线段OA上,且OM2MA,点N为BC中点,设a,b,c,则()AabcBabcCacDabc【解析】选BC.()cba;()bca;ca;ab.三、填空题(每小题5分,共10分)7在空间中平移ABC到A1B1C1(使A1B1C1与ABC不共面),连接对应顶点设a,b,c,M是BC1的中点,N是B1C1的中点,用基底a,b,c
6、表示向量的结果为_【解析】如图,()b(ab)(ac)abc.答案:abc8如图,直三棱柱ABCABC中,ACBCAA,ACB90,D,E分别为AB,BB的中点则CE与AD的位置关系是_;异面直线CE与AC所成角的余弦值是_【解析】设a,b,c,根据题意,|a|b|c|且abbcca0,所以bc,cba.所以c2b20.所以,即CE与AD垂直;因为ac,所以|a|.又|a|,(ac)c2|a|2,所以cos ,即异面直线CE与AC所成角的余弦值为.答案:垂直四、解答题(每小题10分,共20分)9如图,三棱锥PABC中,点G为ABC的重心,点M在PG上,且PM3MG,过点M任意作一个平面分别交线
7、段PA,PB,PC于点D,E,F,若m,n,t,求证:为定值,并求出该定值【解析】连接AG并延长交BC于点H(图略),由题意,可令,为空间的一个基底,()()().连接DM,因为点D,E,F,M共面, 所以存在实数,使得,即()(),所以(1)(1)mnt,由空间向量基本定理,知(1)m,n,t,所以4(1)444,为定值10如图,正四面体VABC的高VD的中点为O,VC的中点为M.(1)求证:AO,BO,CO两两垂直;(2)求,【解析】设a,b,c,正四面体的棱长为1,(1)因为(abc),(bc5a),(ac5b),(ab5c),所以(bc5a)(ac5b)(18ab9|a|2)0,所以,
8、即AOBO.同理,AOCO,BOCO.所以AO,BO,CO两两垂直(2)(abc)c(2a2bc),所以|.又|,(2a2bc)(bc5a),所以cos ,.又,0,所以,.【创新迁移】1如图,在梯形ABCD中,ABCD,AB2CD,点O为空间任一点,设a,b,c,则向量用a,b,c表示为_【解析】因为2,所以2(),所以ba2(c),所以abc.答案:abc2如图,已知平行六面体ABCDA1B1C1D1的底面ABCD是菱形,且C1CBC1CDBCD60.当的值等于多少时,能使A1C平面C1BD?【解析】不妨设x,CC11,由A1C平面C1BD,得A1CC1B,A1CC1D,由0,得()()0,注意到,可得方程1x20,解得x1或x(舍去),因此,当1时,能使A1C平面C1BD.关闭Word文档返回原板块- 12 - 版权所有高考资源网