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《《3.1.5空间向量运算的坐标表示》同步练习3》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、《3.1.5空间向量运算的坐标表示》同步练习3一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知A(3,4,5),B(0,2,1),O(0,0,0),若=,则C的坐标是( )A. B.C.D.2.已知a=(2,-3,1),则下列向量中与a平行的是( )A.(1,1,1)B.(-2,-3,5)C.(2,-3,5)D.(-4,6,-2)3.若a=(1,λ,2),b=(2,-1,2),且a与b的夹角的余弦为,则λ=( )A.2B.-2C.-2或D.2或-4.已知a=(1,0,1),b=(-2,-1,1),c=(3,1,0),则
2、a-b+2
3、c
4、等于( )A.3B.2C.D.5二、填空题5.已知a=(cosα,1,sinα),b=(sinα,1,cosα),则向量a+b与a-b的夹角为________.6.已知向量a=(-1,0,1),b=(1,2,3),k∈R,若ka-b与b垂直,则k=________.三、解答题7.已知点A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,2),求满足DB∥AC,DC∥AB的点D的坐标.8.已知关于x的方程x2-(t-2)x+t2+3t+5=0有两个实根,a=(-1,1,3),b=(1,0,-2),c=a+tb.(1)当
5、c
6、取最小值时,求
7、t的值;(2)在(1)的情况下,求b和c夹角的余弦值.9.(10分)在棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1中,E、F分别为AB和BC的中点,试在棱B1B上找一点M,使得D1M⊥平面EFB1.参考答案一、选择题1.解析: =(-3,-2,-4)=∴C.答案: A2.解析: 若b=(-4,6,-2),则b=-2(2,-3,1)=-2a,所以a∥b.答案: D3.解析: 因为a·b=1×2+λ×(-1)+2×2=6-λ,又因为a·b=
8、a
9、
10、b
11、·cos〈a,b〉=··=,所以=6-λ,解得λ=-2或.答案: C4.解析: ∵a-b+2c
12、=(1,0,1)-(-2,-1,1)+(6,2,0)=(3,1,0)+(6,2,0)=(9,3,0),∴
13、a-b+2c
14、=3.答案: A二、填空题5.解析: a+b=(cosα+sinα,2,sinα+cosα),a-b=(cosα-sinα,0,sinα-cosα),∴(a+b)·(a-b)=cos2α-sin2α+sin2α-cos2α=0,∴a+b与a-b的夹角为90°.答案: 90°6.解析: 因为(ka-b)⊥b,所以(ka-b)·b=0,所以ka·b-
15、b
16、2=0,所以k(-1×1+0×2+1×3)-()2=0,解得k=7.答
17、案: 7三、解答题7.解析: 设点D(x,y,z),则=(-x,1-y,-z),=(-1,0,2),=(-x,-y,2-z),=(-1,1,0),∵DB∥AC,DC∥AB,∴∥,∥,有解得所以D(-1,1,2).8.解析: (1)因为关于x的方程x2-(t-2)x+t2+3t+5=0有两个实根,所以Δ=(t-2)2-4(t2+3t+5)≥0,即-4≤t≤-.又c=(-1,1,3)+t(1,0,-2)=(-1+t,1,3-2t),所以
18、c
19、==.因为t∈时,上述关于t的函数单调递减,所以当t=-时,
20、c
21、取最小值.(2)-9.解析: 如右图
22、所示,建立如图所示的空间直角坐标系,则A(1,0,0)、B1(1,1,1)、C(0,1,0)、D1(0,0,1)、E、M(1,1,m).连结AC.则=(-1,1,0).而E、F分别为AB、BC的中点,所以==.又因为=,=(1,1,m-1),因为D1M⊥平面EFB1,所以D1M⊥EF,且D1M⊥B1E,即·=0,且·=0.所以,解得m=.