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《高考数学一轮复习课时跟踪检测(四十)空间向量的运算及应用理苏教版》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、课时跟踪检测(四十)空间向量的运算及应用一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.已知a=(2,3,-4),b=(-4,-3,-2),b=x-2a,则x=________.解析:由b=x-2a,得x=4a+2b=(8,12,-16)+(-8,-6,-4)=(0,6,-20).答案:(0,6,-20)2.(2019·汇龙中学检测)若直线l的方向向量为a=(1,0,2),平面α的法向量为n=(-2,0,-4),则直线l和平面α的位置关系为________.解析:因为a=(1,0,2),n=(-2,0,-4),所以n=
2、-2a,即a∥n.所以l⊥α.答案:l⊥α3.(2018·睢宁中学检测)已知空间四边形OABC,M,N分别是OA,BC的中点,且=a,=b,=c,用a,b,c表示向量=________.解析:如图所示,连结ON,AN,则=(+)=(b+c),=(+)=(-2+)=(-2a+b+c)=-a+b+c,所以=(+)=-a+b+c.答案:-a+b+c4.若点C(4a+1,2a+1,2)在点P(1,0,0),A(1,-3,2),B(8,-1,4)所确定的平面上,则a=________.解析:由题意得=(0,-3,2)
3、,=(7,-1,4),=(4a,2a+1,2),根据共面向量定理,设=x+y,则(4a,2a+1,2)=x(0,-3,2)+y(7,-1,4)=(7y,-3x-y,2x+4y),所以解得x=-,y=,a=.答案:5.若平面α的一个法向量为u1=(-3,y,2),平面β的一个法向量为u2=(6,-2,z),且α∥β,则y+z=________.解析:因为α∥β,所以u1∥u2,所以==,所以y=1,z=-4,所以y+z=-3.答案:-36.(2019·滨海检测)已知空间三点A(0,2,3),B(2,5,2),
4、C(-2,3,6),则以AB,AC为邻边的平行四边形的面积为________.解析:∵=(2,3,-1),=(-2,1,3).∴·=-4+3-3=-4,
5、
6、==,
7、
8、==.∴cos∠BAC===-.∴sin∠BAC==.故以AB,AC为邻边的平行四边形的面积S=
9、
10、·
11、
12、·sin∠BAC=××=6.答案:6二保高考,全练题型做到高考达标1.已知点P是平行四边形ABCD所在平面外一点.若=(2,-1,-4),=(4,2,0),=(-1,2,-1),则给出下列结论:①AP⊥AB;②AP⊥AD;③是平面ABCD
13、的一个法向量;④∥.其中正确的是________.(填序号)解析:∵·=2×(-1)+(-1)×2+(-4)×(-1)=-2-2+4=0,∴⊥,即AP⊥AB,故①正确.∵·=(-1)×4+2×2+0=0,∴⊥,即AP⊥AD,故②正确.又AB∩AD=A,∴AP⊥平面ABCD,故是平面ABCD的一个法向量,故③正确.∵=-=(2,3,4),=(-1,2,-1),∴≠≠,∴与不平行,故④错误.答案:①②③2.已知a=(1,0,1),b=(x,1,2),且a·b=3,则向量a与b的夹角为________.解析:因为
14、a·b=x+2=3,所以x=1,所以b=(1,1,2).所以cos〈a,b〉===.所以a与b的夹角为.答案:3.(2019·盐城中学检测)已知平面α内的三点A(0,0,1),B(0,1,0),C(1,0,0),平面β的一个法向量n=(-1,-1,-1),则不重合的两个平面α与β的位置关系是________.解析:设平面α的法向量为m=(x,y,z),因为=(0,1,-1),=(1,0,-1),则令x=1,得m=(1,1,1).因为m=-n,所以m∥n,所以α∥β.答案:α∥β4.已知正三角形ABC的中线A
15、F与中位线DE交于点G,将此三角形沿DE翻折,当AE⊥BD时,二面角ADEF的余弦值等于________.解析:不妨设GD=GE=1,则GA=GF=,AE=BD=2,由已知得∠AGF即为二面角ADEF的平面角,设其为θ.则·=(-)·(++)=(-)·(2--)=(-)·(-)=2-·-·+·=1-0-0+·cosθ=1+3cosθ=0,所以cosθ=-,即当AE⊥BD时,二面角ADEF的余弦值等于-.答案:-5.(2019·南京调研)如图,在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,AB=4,AD=3,AA1
16、=5,∠BAD=90°,∠BAA1=∠DAA1=60°,则对角线AC1的长度等于________.解析:2=(++)2=2+2+2+2·+2·+2·=16+9+25+2×4×3×cos90°+2×4×5×cos60°+2×3×5×cos60°=50+20+15=85,即
17、
18、=.答案:6.在空间直角坐标系中,以点A(4,1,9),B(10,-1,6),C(x,4,3)为顶点的△ABC是以BC为斜边的等腰直角三角形,