1、个人收集整理 仅供参考学习空间向量与立体几何测试卷一、选择题:1在下列命题中:若、共线,则、所在的直线平行;若、所在的直线是异 面直线,则、一定不共面;若、三向量两两共面,则、三向量一定也共面;已知三向量、,则空间任意一个向量总可以唯一表示为文档收集自网络,仅用于个人学习其中正确命题的个数为 ()A0 B1 C2 D32在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,向量、是 ()A有相同起点的向量 B等长向量 C共面向量 D不共面向量3已知(2,1,3),(1,4,2),(7,5,),若、三向量共 面,则实数等于()A B C D4直三棱柱ABCA1B1C1中,若, 则()A+ B+ C+ D+5已
2、知+,|2,|3,|,则向量与之间的夹角为()A30 B45 C60 D以上都不对6 已知ABC的三个顶点为A(3,3,2),B(4,3,7),C(0,5,1),则BC边上的 中线长为()A2 B3 C4 D57已知()A15B5C3D18已知,点Q在直线OP上运动,则当取得最小值时,点Q的坐标为 ( )A B C D题号12345678答案二、填空题:9若A(m1,n1,3),B(2m,n,m2n),C(m3,n3,9)三点共线,则m+n= 资料个人收集整理,勿做商业用途10已知向量,则向量的坐标为.11在空间四边形ABCD中,AC和BD为对角线,G为ABC的重心,E是BD上一点,BE3ED
3、,以,为基底,则12设|1,|2,2与3垂直,4,72, 则13.在空间直角坐标系O中,点P(2,3,4)在平面内的射影的坐标为; 点P(2,3,4)关于平面的对称点的坐标为;14. 已知空间四边形OABC,点M,N分别是边OA,BC的中点,且OA=,OB=,OC=, 用表示MN=. 三、解答题:15如图,在棱长为2的正方体ABCDA1B1C1D1中,E是DC的中点,取如图所示的空间直角坐标系 (1)写出A、B1、E、D1的坐标; (2)求AB1与D1E所成的角的余弦值 16.已知A(3,3,1)、B(1,0,5),求:线段AB的中点坐标和长度;到A、B两点距离相等的点的坐标x、y、z满足的条
4、件17.用向量法证明:如果两条直线垂直于同一个平面,则这两条直线平行已知:直线OA平面,直线BD平面,O、B为垂足求证:OA/BD18. (13分)已知空间三点A(0,2,3),B(2,1,6),C(1,1,5)求以向量为一组邻边的平行四边形的面积S;若向量a分别与向量垂直,且|a|,求向量a的坐标。19如图,已知矩形ABCD所在平面外一点P,PA平面ABCD,E、F分别是AB、PC的中点 (1)求证:EF平面PAD; (2)求证:EFCD; (3)若PDA45,求EF与平面ABCD所成的角的大小 20如图正方体ABCD-中,E、F、G分别是、AB、BC的中点(1)证明:EG;(2)证明:平面
5、AEG;(3)求,参考答案一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)题号12345678答案ACDDCBAC二、填空题(本大题共5小题,每小题6分,共30分)9 10 11 120 13. (2,3,0);(2,3,-4) 14. 三、解答题(本大题共6题,共80分)15.(13分) 解:(1) A(2, 2, 0),B1(2, 0, 2),E(0, 1, 0),D1(0, 2, 2)资料个人收集整理,勿做商业用途 (2)(0, -2, 2),(0, 1, 2) 资料个人收集整理,勿做商业用途 |2,|,0242,资料个人收集整理,勿做商业用途 cos ,资料个人收集整理,勿做商业用
6、途AB1与ED1所成的角的余弦值为16. (13分)解:设是线段AB的中点,则(3,3,1)(1,0,5)(2,3)线段AB的中点坐标是(2,3)点到A、B两点距离相等,则化简,得即到A、B两点距离相等的点的坐标x、y、z满足的条件是17. (13分)证明:以点O为原点,以射线OA为非负z轴,建立空间直角坐标系O-xyz,i,j,k为沿x轴,y轴,z轴的坐标向量,且设BD,i,j,i(1,0,0)x0,j(0,1,0)y0,(0,0,z)zk即/k由已知O、B为两个不同的点,OA/BD18. (13分)解:BAC60,设a(x,y,z),则解得xyz1或xyz1,a(1,1,1), a(1,1
7、,1).19(14分)证:如图,建立空间直角坐标系Axyz,设AB2a,BC2b,PA2c,则:A(0, 0, 0),B(2a, 0, 0),C(2a, 2b, 0),D(0, 2b, 0),P(0, 0, 2cE为AB的中点,F为PC的中点 E(a, 0, 0),F(a, b, c)资料个人收集整理,勿做商业用途(1)(0, b, c),(0, 0, 2c),(0, 2b, 0)资料个人收集整理,勿做商业用途() 与、共面 又E 平面PADEF平面PAD资料个人收集整理,勿做商业用途(2) (-2a, 0, 0)(-2a, 0, 0)(0, b, c)0CDEF资料个人收集整理,勿做商业用途(3)若PDA45,则有2b2c,即 bc,(0, b, b),资料个人收集整理,勿做商业用途(0, 0, 2b) cos,45资料个人收集整理,勿做商业用途平面AC,是平面AC的法向量EF与平面AC所成的角为:90,45资料个人收集整理,勿做商业用途20(14分)解:以D为原点,DA、DC、所在的直线分别为x、y、z轴,建立空间直角坐标系,设正方体棱长为a,则D(0,0,0),A(a,0,0),B(a,a,0),(0,0,a),E(a,a,),F(a,0),G(,a,0)(1),-a),0,(2),a,),平面AEG(3)由,a,),(a,a,)5 / 5