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《(福建专用)2013年高考数学总复习 第八章第7课时 空间向量及其运算课时闯关(含解析).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、(福建专用)2013年高考数学总复习第八章第7课时空间向量及其运算课时闯关(含解析)一、选择题1.若向量a=(1,λ,2),b=(-2,1,1),a,b夹角的余弦值为,则λ等于( )A.1 B.-1C.±1D.2解析:选A.cos〈a,b〉===,解得λ=1.2.(2012·三明调研)已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,点E为上底面A1C1的中心,若=+x+y,则x,y的值分别为( )A.x=1,y=1B.x=1,y=C.x=,y=D.x=,y=1解析:选C.如图,=+=+=+(+).3.
2、设点C(2a+1,a+1,2)在点P(2,0,0)、A(1,-3,2)、B(8,-1,4)确定的平面上,则a等于( )A.16B.4C.2D.8解析:选A.=(-1,-3,2),=(6,-1,4).根据共面向量定理,设=x+y(x、y∈R),则(2a-1,a+1,2)=x(-1,-3,2)+y(6,-1,4)=(-x+6y,-3x-y,2x+4y),∴解得x=-7,y=4,a=16.4.平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,=x+2y+3z,则x+y+z等于( )A.B.1C.D.解析:∵=++,又,,不共面
3、,∴x=1,2y=1,3z=-1.6∴x=1,y=,z=-.∴x+y+z=1+-=.答案:5.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解析:选C.如图所示,设=a,=b,=c,则
4、a
5、=
6、b
7、=
8、c
9、=a,且a,b,c三向量两两夹角为60°.=(a+b),=c,∴·=(a+b)·c=(a·c+b·c)=(a2cos60°+a2cos60°)=a2.二、填空题6.(2010·高考广东卷)若向量a=(1,1,x),b=(1,2
10、,1),c=(1,1,1),满足条件(c-a)·(2b)=-2,则x=________.解析:∵a=(1,1,x),b=(1,2,1),c=(1,1,1),∴c-a=(0,0,1-x),2b=(2,4,2).∴(c-a)·(2b)=2(1-x)=-2,∴x=2.答案:27.已知G是△ABC的重心,O是平面ABC外的一点,若λ=++,则λ=________.解析:如图,正方体中,++==3,∴λ=3.答案:38.(原创题)如图,已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=AA1=2,BC=3,M为AC1与CA1的交
11、点,则M点的坐标为__________.解析:由长方体的几何性质得,M为AC1的中点,在所给的坐标系中,A(0,0,0),C1(2,3,2),∴中点M的坐标为(1,,1).答案:(1,,1)6三、解答题9.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,O为AC的中点.(1)化简:--;(2)设E是棱DD1上的点,且=,若=x+y+z,试求x、y、z的值.解:(1)∵+=,∴--=-(+)=-=-=.(2)∵=+=+=+(+)=++=--,∴x=,y=-,z=-.10.如图所示,平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,
12、以顶点A为端点的三条棱长都为1,且两两夹角为60°.(1)求AC1的长;(2)求BD1与AC夹角的余弦值.解:记=a,=b,=c,则
13、a
14、=
15、b
16、=
17、c
18、=1,〈a,b〉=〈b,c〉=〈c,a〉=60°,∴a·b=b·c=c·a=.(1)
19、
20、2=(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(a·b+b·c+c·a)=1+1+1+2×(++)=6,∴
21、
22、=,即AC1的长为.(2)=b+c-a,=a+b,∴
23、1
24、=,
25、
26、=,·=(b+c-a)·(a+b)=b2-a2+a·c+b·c=1.∴cos〈,〉==.∴AC与BD1夹角
27、的余弦值为.6一、选择题1.(2012·宁德调研)已知点A(-3,-1,-4)关于原点的对称点为A1,点A在xOz平面上的射影为A2,则在y轴正方向上的投影为( )A.2B.-1C.1D.-2解析:选B.A1的坐标为(3,1,4),A2的坐标为(-3,0,-4).=(-6,-1,-8),y轴正方向上的单位向量e=(0,1,0),∴投影为·e=-1.2.(2012·宁德调研)O、A、B、C为空间四个点,又、、为空间的一个基底,则( )A.O、A、B、C四点不共线B.O、A、B、C四点共面,但不共线C.O、A、B、
28、C四点中任意三点不共线D.O、A、B、C四点不共面解析:选D.由基底意义,、、三个向量不共面,但A、B、C三种情形都有可能使、、共面.只有D才能使这三个向量不共面,故应选D.二、填空题3.(2011·高考大纲全国卷)已知点E、F分别在正方体ABCDA1B1C1D1的棱BB1、CC1上,且B1E=2EB,CF=2FC1,则面AEF与面ABC所成的二面角的正切值