人教B版 (2019)选择性必修 第一册1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系习题
展开1.已知a=(1,1,0),b=(0,1,1),c=(1,0,1),p=a-b,q=a+2b-c,则p·q=( )
A.-1B.1
C.0D.-2
2.已知a=(1,5,-2),b=(m,2,m+2),若a⊥b,则m的值为( )
A.-6B.2
C.6D.8
3.若向量a=(1,λ,2),b=(2,-1,2),且a与b的夹角的余弦值为,则λ=( )
A.2B.-2
C.-2或D.2或-
4.已知a=(-2,-3,1),b=(2,0,4),c=(-4,-6,2),则下列结论正确的是( )
A.a∥c,b∥cB.a∥b,a⊥c
C.a∥c,a⊥bD.以上都不对
二、填空题
5.与a=(2,-1,2)共线且满足a·z=-18的向量z=________.
6.已知a=(2,4,x),b=(1,y,2),
(1)若a∥b,则y=________;
(2)若|a|=6,且a⊥b,则y=________.
7.已知点A(-1,3,1),B(-1,3,4),D(1,1,1),若=2,则||的值是________.
三、解答题
8.已知点A,B,C的坐标分别(0,1,0),(-1,0,-1),(2,1,1),点P的坐标为(x,0,z),若PA⊥AB,PA⊥AC,求点P的坐标.
9.棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1中,E,F,G分别是DD1,BD,BB1的中点.
(1)求证:EF⊥CF;
(2)求与所成角的余弦值;
(3)求||的长.
[尖子生题库]
10.
如图,在直三棱柱ABCA1B1C1中,CA=CB=1,∠BCA=90°,棱AA1=2,M,N分别是AA1,CB1的中点.
(1)求BM,BN的长;
(2)求△BMN的面积.
课时作业(三) 空间向量的坐标与空间直角坐标系
1.解析:∵p=a-b=(1,0,-1),q=a+2b-c=(0,3,1),
∴p·q=1×0+0×3+1×(-1)=-1.
答案:A
2.解析:a⊥b⇒(1,5,-2)·(m,2,m+2)=0⇒m+10-2m-4=0⇒m=6.
答案:C
3.解析:由cs〈a,b〉===,
解得λ=-2或λ=.
答案:C
4.解析:因为c=(-4,-6,2)=2a,所以a∥c.又a·b=0,故a⊥b.
答案:C
5.解析:∵z与a共线,设z=(2λ,-λ,2λ).
又a·z=4λ+λ+4λ=-18,
∴λ=-2.∴z=(-4,2,-4).
答案:(-4,2,-4)
6.解析:(1)由题意得向量a,b的每一个坐标分量均不为零,
所以a∥b⇔==⇔x=4,y=2.
(2)依题意得
解得或
答案:(1)2 (2)或-
7.解析:设点P(x,y,z),则由=2,
得(x+1,y-3,z-1)=2(-1-x,3-y,4-z),
则
解得即P(-1,3,3),
则||===2.
答案:2
8.解析:由已知得=(-1,-1,-1),=(2,0,1),=(-x,1,-z),由题意得即,解得,∴P(-1,0,2).
9.解析:
建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz,则D(0,0,0),E(0,0,),C(0,1,0),F(,0),G(1,1,),
∴=(,-),=(,-,0),=(1,0,),=(0,-1,).
(1)证明:∵·=×(-)+(-)×0=0,∴⊥,即EF⊥CF.
(2)∵·=×1+×0+(-)×=,
||==
||==,
∴cs〈〉===.
(3)||==.
10.
解析:以C为原点,以CA,CB,CC1所在直线分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系(如图).
则B(0,1,0),M(1,0,1),N.
(1)∵=(1,-1,1),
=
∴||==,
||==.
故BM的长为,BN的长为.
(2)∵cs∠MBN=cs〈〉===,
∴sin∠MBN==,
故S△BMN=||·||·sin∠MBN==.
即△BMN的面积为.
人教B版 (2019)选择性必修 第一册1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系习题: 这是一份人教B版 (2019)选择性必修 第一册1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系习题,共11页。试卷主要包含了若,,且 ,则______,在空间中,四条不共线的向量等内容,欢迎下载使用。
数学人教B版 (2019)1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系巩固练习: 这是一份数学人教B版 (2019)1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系巩固练习,共8页。试卷主要包含了已知点,,,则的形状是,已知向量,则等于,已知,,,则,设点,,,若,则点B的坐标为等内容,欢迎下载使用。
2021学年1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系课时练习: 这是一份2021学年1.1.3 空间向量的坐标与空间直角坐标系课时练习,共5页。