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1、北師大版2019-2020學(xué)年數(shù)學(xué)精品資料
第二章 2.2 第1課時(shí)空間向量的線性運(yùn)算
一、選擇題
1.在下列命題中:
①若a、b共線,則a、b所在的直線平行;
②若a、b所在的直線是異面直線,則a、b一定不共面;
③若a、b、c三向量?jī)蓛晒裁妫瑒ta、b、c三向量一定也共面;
④已知三向量a、b、c,則空間任意一個(gè)向量p總可以惟一表示為p=xa+yb+zC.
其中正確命題的個(gè)數(shù)為( )
A.0 B.1
C.2 D.3
[答案] A
2.已知點(diǎn)M在平面ABC內(nèi),并且對(duì)空間任意一點(diǎn)O,有=x++,則x的值為( )
A.1 B.0
C.3 D.
[答案] D
2、3.空間的任意三個(gè)向量a、b、3a-2b,它們一定是( )
A.共線向量 B.共面向量
C.不共面向量 D.既不共線也不共面向量
[答案] B
4.已知空間四邊形ABCD,連接AC、BD,設(shè)M、G分別是BC,CD的中點(diǎn),則-+等于( )
A. B.3
C.3 D.2
[答案] B
[解析]?。剑?-)=-=+=+2=3.
5.直三棱柱ABC-A1B1C1中,若=a,=b,=c,則=( )
A.a(chǎn)+b-c B.a(chǎn)-b+c
C.-a+b+c D.-a+b-c
[答案] D
6.已知正方體ABCD-A′B′C′D′ ,點(diǎn)E是A′C′的中點(diǎn),點(diǎn)F是AE的三等
3、分點(diǎn),且AF=EF,則等于( )
A.++
B.++
C.++
D.++
[答案] D
[解析] 由條件AF=EF知,EF=2AF,
∴AE=AF+EF=3AF,
∴==(+)=(+)
=AA′+(+)=++.
二、填空題
7.已知四邊形ABCD為矩形,P為平面ABCD外一點(diǎn),且PA⊥平面ABCD,G為△PCD的重心,若=x+y+z,則x=________________,y=________________,z=________________.
[答案]
[解析]?。剑?
=+[(-)+(+-)]
=+(-++-)
=++.
∴x=,y=,z=.
4、
8.在四面體O—ABC中,=a,=b,=c,D為BC的中點(diǎn),E為AD的中點(diǎn),則=________________(用a、b、c表示).
[答案] a+b+C.
[解析] 如圖所示,
∵E為AD的中點(diǎn),根據(jù)向量的平行四邊形法則,得=(+),
同理可得=(+),
∴=++=a+b+C.
三、解答題
9.如圖,在空間四邊形ABCD中,E、F分別是AD與BC的中點(diǎn),求證:=(+).
[證明] =++=++
=(+)++
=++(+)
=++=(+).
10.設(shè)e1、e2是平面上不共線的向量,已知=2e1+ke2,=e1+3e2,=2e1-e2,若A、B、D三點(diǎn)共線,
5、試求實(shí)數(shù)k的值.
[解析] 因?yàn)椋剑絜1-4e2,=2e1+ke2,又A,B,D三點(diǎn)共線,由共線向量定理得=,所以k=-8.
一、選擇題
1.已知G為正方形ABCD的中心,點(diǎn)P為正方形ABCD所在平面外一點(diǎn),則+++等于( )
A. B.2
C.3 D.4
[答案] D
2.正方體ABCD—A1B1C1D1中,下列各式中運(yùn)算結(jié)果為的是( )
①(-)-; ?、?+)-;
③(-)-; ④(-)+
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
[答案] A
[解析]?、?-)-=-=;
②(+)-=-=;
③(-)-=-=;
④(-)+=+.故選A.
6、3.下列說(shuō)法正確的是( )
A.以三個(gè)向量為棱一定可以作一個(gè)平行六面體
B.設(shè)平行六面體的三條棱為、、,則這一平行六面體的對(duì)角線所對(duì)應(yīng)的向量是++
C.若=(+)成立,則點(diǎn)P一定是線段AB的中點(diǎn)
D.在空間中,若與是共線向量,則A,B,C,D四點(diǎn)共面
[答案] D
4.空間四邊形OABC中,=a,=b,=c,點(diǎn)M在OA上,且OM=2MA,N為BC中點(diǎn),則等于( )
A.a(chǎn)-b+c B.-a+b+c
C.a(chǎn)+b-c D.a(chǎn)+b-c
[答案] B
二、填空題
5.已知空間中有兩點(diǎn)A、B,存在一動(dòng)點(diǎn)P,對(duì)于空間中任意一點(diǎn)O,有=α+β,其中α+β=1,則點(diǎn)P的軌跡是__
7、________________.
[答案] 過(guò)A、B兩點(diǎn)的一條直線.
[解析] ∵α+β=1,∴P、A、B三點(diǎn)共線,∴點(diǎn)P的軌跡是過(guò)點(diǎn)A、B的一條直線
6.(2015北京理,13)在△ABC中,點(diǎn)M,N滿足=2,=.若=x+y,則x=________________,y=________________.
[答案]?。唬?
[解析] 由題意知=+=+(-)=-∴x=,y=
特殊化,不妨設(shè)AC⊥AB,AB=4,AC=3,利用坐標(biāo)法,以A為原點(diǎn),AB為x軸,AC為y軸,建立直角坐標(biāo)系,A(0,0),M(0,2),C(0,3),B(4,0),N(2,)則M=,
A=(4,0),A=(0,3),則=x(4,0)+y(0,3),4x=2,3y=-,∴x=,y=-.
三、解答題
7.化簡(jiǎn):(-)-(-).
[解析] (-)-(-)=--+=+++=(+)+(+)=+=0
8.如圖所示,已知正方體ABCD-A′B′C′D′中,點(diǎn)E是上底面A′B′C′D′的中心,求下列各式中x,y,z的值.
(1)=x+y+z;
(2)=x+y+z.
[解析] (1)∵=++=+-=-+,∴x=1,y=-1,z=1.
(2)∵=+=+(+)=+(+)=++,
∴x=,y=,z=1.