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《【龙门亮剑】2011高三数学一轮课时 第九章 第八节 空间向量及其运算(B)提能精练 理(全国版).doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、(本栏目内容,学生用书中以活页形式单独装订成册!)一、选择题(每小题6分,共36分)1.若对任意一点O,有=x+y,则x+y=1是P,A,B三点共线的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【解析】 当x+y=1时,x=1-y.∴=x+y=(1-y)+y=+y.∴=y,∴A,P,B三点共线.当A,P,B三点共线时,=λ=λ(-).∴-=λ-λ,即=λ+(1-λ).令x=λ,y=1-λ,则x+y=1.【答案】 C2.已知向量a,b,c两两夹角都是60°,其模都是1,则
2、a-b+2c
3、等于( )A.B.5C.6D.【解析】 ∵(
4、a-b+2c)2=a2+b2+4c2-2a·b-4b·c+4a·c=1+1+4-2×1×1×cos60°-4×1×1×cos60°+4×1×1×cos60°=6-1-2+2=5,∴
5、a-b+2c
6、=.【答案】 A3.在以下命题中,不正确的命题个数为( )①已知A、B、C、D是空间任意四点,则+++=0.②
7、a
8、-
9、b
10、=
11、a+b
12、是a,b共线的充分条件.③若a与b共线,则a与b所在直线平行.④对空间任意一点O和不共线的三点A、B、C,若=x+y+z(其中x、y、z∈R),则P、A、B、C四点共面.A.1个B.2个C.3个D.4个【解析】 +++=++=+=0,①正
13、确;
14、a
15、-
16、b
17、=
18、a
19、+
20、b
21、成立的充分条件是
22、a
23、与
24、b
25、共线且方向相反,且
26、a
27、>
28、b
29、,因此②错,由向量平行知③不正确,由空间向量中点共面知④不正确,故选C.【答案】 C4.已知空间四边形ABCD的每条边和对角线的长都等于a,点E、F分别是BC、AD的中点,则·的值为( )A.a2B.a2C.a2D.a2用心爱心专心【解析】 ·=(+)·=(·+·)=(a2cos60°+a2cos60°)=a2.【答案】 C5.已知四边形ABCD满足:·>0,·>0,·>0,·>0,则该四边形为( )A.平行四边形B.梯形C.平面四边形D.空间四边形【解析】 由已知条
30、件得四边形的四个外角均为锐角,但在平面四边形中任一四边形的外角和是360°,这与已知条件矛盾,所以该四边形是一个空间四边形.故选D.【答案】 D6.将正△ABC沿其所在平面的法向量平移到△A1B1C1,连接对应顶点,若AB=BB1,则AB1与C1B所成的角的大小为( )A.60°B.90°C.105°D.75°【解析】 设与的夹角为θ,则=+,=+.不妨取BB1=1,AB=,得AB1=,C1B=.则·=
31、
32、
33、
34、cosθ=3cosθ.又·=(+)·(+)=·+·+·+·=0-1+×cos60°+0=0,∴cosθ=0,得θ=90°,故选B.【答案】 B二、填空题(每
35、小题6分,共18分)7.已知平行六面体ABCD—A1B1C1D1,以顶点A为端点的三条棱长都是1,且两两夹角为60°,则对角线AC1的长是________.【解析】 ∵=++,∴
36、
37、2==(++)2=+++2·+2·+2·=1+1+1+2cos60°×3=6,∴
38、
39、=.【答案】 8.已知a=(2,3,-1),b=(-2,1,3),则以a,b为邻边的平行四边形的面积是________.【解析】 ∵a·b=-4+3-3=-4,
40、a
41、=
42、b
43、==,用心爱心专心∴cos〈a,b〉=-=-,∴sin〈a,b〉=,∴S平行四边形=
44、a
45、
46、b
47、sin〈a,b〉=14×=6.【答案
48、】 69.在各棱长都等于1的正四面体OABC中,若点P满足=x·+y·+z·(其中x+y+z=1),则
49、
50、的最小值等于________.【解析】 由于=x·+y·+z·,所以
51、
52、2=(x·+y·+z·)2=x2+y2+z2+xy+yz+xz=1-(xy-yz-xz),而1=(x+y+z)2=x2+y2+z2+2(xy+yz+xz)≥3(xy+yz+xz),所以xy+yz+xz≤,于是
53、
54、2≥,故
55、
56、≥,即
57、
58、的最小值等于.【答案】 三、解答题(10,11每题15分,12题16分,共46分)10.如图所示,在空间四边形OABC中,OA=8,AB=6,AC=4,BC=5
59、,∠OAC=45°,∠OAB=60°,求OA与BC所成角的余弦值.【解析】 ∵B=A-A,O·B=O·(A-A)=O·A-O·A=
60、O
61、
62、A
63、cos〈O,A〉-
64、O
65、
66、A
67、cos〈O,A〉=8×4×cos135°-8×6×cos120°=24-16,∴cos〈O,B〉===,故OA与BC所成角的余弦值为.11.在空间四边形PABC中,PA⊥平面ABC,AC⊥BC.若A在PB、PC上的射影分别是E、F.求证:EF⊥PB.【证明】 由已知可得·=0,·=0,·=0,·=0,用心爱心专心又、、共面,所以存在实数x,y,使得=x+y,·=(-)·=·=·(+)=·=(x