北师大版数学必修二1.3.1 (10)
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北师大版高中数学必修二全册同步习题含解析目录第1章立体几何初步 1.1.1习题第1章立体几何初步 1.1.2习题第1章立体几何初步 1.2习题第1章立体几何初步 1.3.1习题第1章立体几何初步 1.3.2习题第1章立体几何初步 1.4.1习题第1章立体几何初步 1.4.2习题第1章立体几何初步 1.5.1.1习题第1章立体几何初步 1.5.1.2习题第1章立体几何初步 1.5.2习题第1章立体几何初步 1.6.1.1习题第1章立体几何初步 1.6.1.2习题第1章立体几何初步 1.6.2习题第1章立体几何初步 1.7.1习题第1章立体几何初步 1.7.2习题第1章立体几何初步 1.7.3习题第1章立体几何初步习题课习题第1章立体几何初步检测习题第2章解析几何初步 2.1.1习题第2章解析几何初步 2.1.2.1习题第2章解析几何初步 2.1.2.2习题第2章解析几何初步 2.1.3习题第2章解析几何初步 2.1.4习题第2章解析几何初步 2.1.5.1习题第2章解析几何初步 2.1.5.2习题第2章解析几何初步 2.2.1习题第2章解析几何初步 2.2.2习题第2章解析几何初步 2.2.3.1习题第2章解析几何初步 2.2.3.2习题第2章解析几何初步 2.3.1-2.3.2习题第2章解析几何初步 2.3.3习题第2章解析几何初步检测习题模块综合检测习题北师大版2018-2019学年高中数学必修2习题01第一章立体几何初步§1简单几何体1.1简单旋转体1.下列说法正确的是()A.圆锥的母线长等于底面圆直径B.圆柱的母线与轴垂直C.圆台的母线与轴平行D.球的直径必过球心答案:D2.下面左边的几何体是由选项中的哪个图形旋转得到的()解析:选项B中的图形旋转后为两个共底面的圆锥;选项C中的图形旋转后为一个圆柱与一个圆锥的组合体;选项D中的图形旋转后为两个圆锥与一个圆柱的组合体.答案:A3.用一个平面去截一个几何体,得到的截面一定是圆面,则这个几何体是()A.圆锥B.圆柱C.球D.圆台答案:C4.AB为圆柱下底面内任一不过圆心的弦,过AB和上底面圆心作圆柱的一截面,则这个截面是()A.三角形B.矩形C.梯形D.以上都不对解析:如图所示,由于圆柱的上下底面相互平行,故过AB和上底面圆心作圆柱的一截面与上底面的交线CD 必过上底面圆心,且CD∥AB,在圆柱的侧面上,连接A,C(或B,D)两点的线是曲线,不可能是直线.故这个截面是有两条边平行、另两边是曲线的曲边四边形.故选D.答案:D5.以钝角三角形的较短边所在的直线为轴,其他两边旋转一周所得的几何体是()A.两个圆锥拼接而成的组合体B.一个圆台C.一个圆锥D.一个圆锥挖去一个同底的小圆锥解析:如图所示.旋转一周后其他两边形成的几何体为在圆锥AO的底部挖去一个同底的圆锥BO.答案:D6.点O1为圆锥高上靠近顶点的一个三等分点,过O1与底面平行的截面面积是底面面积的()A.13B.23C.14D.19解析:如图所示,由题意知SO1∶SO=1∶3,∴O1B∶OA=1∶3,∴S☉O1∶S☉O=1∶9,故选D.答案:D7.下列说法中错误的是.①过圆锥顶点的截面是等腰三角形;②过圆台上底面中心的截面是等腰梯形;③圆柱的轴截面是过母线的截面中面积最大的一个.答案:②8.若过轴的截面是直角三角形的圆锥的底面半径为r,则其轴截面的面积为.解析:由圆锥的结构特征,可知若过轴的截面为直角三角形,则为等腰直角三角形,其斜边上的高为r,所以S=12×2r2=r2.答案:r29.已知圆锥的母线与旋转轴所成的角为30°,母线的长为2,则其底面面积为.解析:如图所示,过圆锥的旋转轴作截面ABC,设圆锥的底面半径为r,底面圆心为O.∵△ABC为等腰三角形,∴△ABO为直角三角形.又∠BAO=30°,∴BO=r=1AB=2.∴底面圆O的面积为S=πr2=π2.答案:π10.把一个圆锥截成圆台,已知圆台的上、下底面的半径比是1∶4,母线长是10 cm,求这个圆锥的母线长.分析:处理有关旋转体的问题时,一般要作出其过轴的截面,在这个截面图形中去寻找各元素之间的关系.解:设圆锥的母线长为y cm,圆台上、下底面的半径分别为x cm,4x cm.作圆锥过轴的截面如图所示.在Rt△SOA中,O'A'∥OA,则SA'SA =O'A'OA,即y-10y =x4x,解得y=403.故圆锥的母线长为40cm.11.圆锥的底面半径为r,母线长是底面半径的3倍,在底面圆周上有一点A,求一个动点P自点A出发在侧面上绕一周回到点A的最短路程.解:沿圆锥的母线SA将侧面展开,如图所示.则线段AA1就是所求的最短路程.∵弧A1A的长为2πr,SA=3r,设弧A1A所对的圆心角为α,∴απ·3r=2πr,∴α=120°.∴AA1=SA·cos30°×2=3r×3×2=33r,即所求最短路程是33r.1.2简单多面体1.关于棱柱,下列说法正确的是()A.只有两个面平行B.所有的棱都相等C.所有的面都是平行四边形D.两底面平行,侧棱也互相平行解析:正方体可以有六个面平行,故选项A错误;长方体并不是所有的棱都相等,故选项B错误;三棱柱的底面是三角形,故选项C错误;由棱柱的概念知,两底面平行,侧棱也互相平行,故选项D正确.答案:D2.一个正棱锥的底面边长与侧棱长相等,则该棱锥一定不是()A.正三棱锥B.正四棱锥C.正五棱锥D.正六棱锥解析:由于正六边形的中心到顶点的距离与边长都相等,故正六棱锥的侧棱长必大于底面边长.答案:D3.棱台不一定具有的性质是()A.两底面相似B.侧面都是梯形C.侧棱都相等D.侧棱延长后都交于一点解析:由棱台的定义可知,棱台是用平行于棱锥底面的平面去截棱锥而得到的,所以A,B,D选项都成立,只有选项C不一定成立.答案:C4.下列图形中,不是三棱柱的展开图的是()解析:根据三棱柱的结构特征知,A,B,D中的展开图都可还原为三棱柱,但是C中展开图还原后的几何体没有下底面,故不是三棱柱的展开图.答案:C5.下列说法正确的个数为()①存在斜四棱柱,其底面为正方形;②存在棱锥,其所有面均为直角三角形;③任意的圆锥都存在两条母线互相垂直;④矩形绕任意一条直线旋转都可以形成圆柱.A.1B.2C.3D.4解析:①存在斜四棱柱,其底面为正方形,正确.②正确.如图所示.③不正确,圆锥轴截面的顶角小于90°时就不存在.④不正确,矩形绕其对角线所在直线旋转,不能围成圆柱.故答案为B.答案:B6.用一个平行于棱锥底面的平面截这个棱锥,截得的棱台上、下底面的面积之比为1∶4,截去的棱锥的高是3 cm,则棱台的高是()A.12 cmB.9 cmC.6 cmD.3 cm解析:棱台的上、下底面的面积之比为1∶4,则截去的棱锥的高与原棱锥的高的比为1∶2,棱台的高是3cm.答案:D7.有下列四个结论:①各侧面是全等的等腰三角形的四棱锥是正四棱锥;②底面是正多边形的棱锥是正棱锥;③三棱锥的所有面可能都是直角三角形;④四棱锥中侧面最多有四个直角三角形.其中正确的有(填正确结论的序号).答案:③④8.如图所示,将装有水的长方体水槽固定底面一边后将水槽倾斜一个小角度,则倾斜后水槽中的水形成的几何体的形状是.解析:如图所示,假设以AB边固定进行倾斜,则几何体BB2C2C-AA2D2D一定为棱柱.答案:棱柱9.在侧棱长为23的正三棱锥P−ABC中,∠APB=40°,E,F分别是PB,PC上的点,过点A,E,F作截面AEF,则△AEF周长的最小值是.解析:将正三棱锥的三个侧面展开,如图所示.则当E,F为AA1与PB,PC的交点时,△AEF的周长最小,最小值为2AP·cos30°=2×23×3=6.答案:610.把右图中的三棱台ABC-A1B1C1分成三个三棱锥.解:如图所示,分别连接A1B,A1C,BC1,则将三棱台分成了三个三棱锥,即三棱锥A-A1BC,B1-A1BC1,C-A1BC1.(本题答案不唯一)11.试从正方体ABCD-A1B1C1D1的八个顶点中任取若干,连接后构成以下空间几何体,并且用适当的符号表示出来.(1)只有一个面是等边三角形的三棱锥.(2)四个面都是等边三角形的三棱锥.(3)三棱柱.解:(1)如图所示,三棱锥A1-AB1D1(答案不唯一).(2)如图所示,三棱锥B1-ACD1(答案不唯一).(3)如图所示,三棱柱A1B1D1-ABD(答案不唯一).★12.如图所示,在正三棱柱ABC-A1B1C1中,AB=3,AA1=4,M为AA1的中点,P是BC上的一点,且由点P沿棱柱侧面经过棱CC1到M的最短路线的长为设这条最短路线与CC1的交点为N.求:(1)该三棱柱的侧面展开图的对角线的长;(2)求PC和NC的长.解:(1)正三棱柱ABC-A1B1C1的侧面展开图是一个长为9,宽为4的矩形,其对角线长为92+42=97.(2)如图所示,将侧面BB1C1C绕棱CC1旋转120°使其与侧面AA1C1C在同一平面上,则点P旋转到点P1的位置,连接MP1交CC1于点N,则MP1的长等于由点P沿棱柱侧面经过棱CC1到点M的最短路线的长.设PC=x,则P1C=x.在Rt△MAP1中,由勾股定理,得(3+x)2+22=29,解得x=2,所以PC=P1C=2,又NCMA =P1CP1A=25,所以NC=45.§2直观图1.关于用斜二测画法所得的直观图,以下说法正确的是()A.等腰三角形的直观图仍是等腰三角形B.正方形的直观图为平行四边形C.梯形的直观图不是梯形D.正三角形的直观图一定为等腰三角形解析:根据斜二测画法的规则知,正方形的直观图为平行四边形.答案:B2.水平放置的△ABC,有一条边在水平线上,它的斜二测直观图是正三角形A'B'C',则△ABC是()A.锐角三角形B.直角三角形C.钝角三角形D.任意三角形解析:根据斜二测画法的规则,可知△ABC中有一个角是钝角,所以△ABC是钝角三角形.答案:C3.如图所示为一平面图形的直观图,则此平面图形可能是()答案:C4.对于一条边在x轴上的三角形,采用斜二测画法作出其直观图,则其直观图的面积是原三角形面积的()A.2倍B.2C.2D.1解析:由于平行于y轴的线段其平行性不变,长度变为原来的一半,又直观图中∠x'O'y'=45°,设原三角形的面积为S,其直观图的面积为S',则S'=1×2S=2S.答案:B5.一个水平放置的三角形的直观图是等腰直角三角形A'B'O',如图所示,若O'B'=1,那么原△ABO的面积是()A.12B.22C.2D.22解析:由斜二测画法,可知原三角形为直角三角形,且∠AOB=90°,OB=1,OA=2O'A'=22,∴S△AOB=12×1×22= 2.故选C.答案:C6.已知△A'B'C'为水平放置的△ABC的直观图,如图所示,则在△ABC的三边及中线AD中,最长的线段是()A.ABB.ADC.BCD.AC解析:由斜二测画法,可知原图形为直角三角形.AC为斜边,D为BC的中点,故AC>AD,故最长线段为AC.答案:D7.一个平面图形的斜二测直观图是腰长为2的等腰直角三角形,如图,则其平面图形的面积为.答案:48.已知正三角形ABC的边长为a,则水平放置的△ABC的直观图△A'B'C'的面积为.解析:图①、图②分别为实际图形和直观图.由图可知A'B'=AB=a,O'C'=1OC=3a,在图②中作C'D'⊥A'B'于点D',则C'D'=2O′C′=6a.所以S△A'B'C'=12A′B′·C'D'=12×a×68a=616a2.答案:616a29.在等腰梯形ABCD中,上底边CD=1,AD=CB=2,下底边AB=3,按平行于上、下底边取x轴,则直观图A′B′C′D′的面积为.解析:等腰梯形ABCD的高为1,且直观图A'B'C'D'仍为梯形,其高为1sin45°=2,故面积为1×(1+3)×2= 2.答案:2210.画出如图所示放置的直角三角形的直观图.解:画法:(1)画x'轴和y'轴,使∠x'O'y'=45°(如图②所示);(2)在原图中作BD⊥x轴,垂足为D(如图①所示);(3)在x'轴上截取O'A'=OA,O'D'=OD,在y'轴上截取O'C'=12OC,过D'作B'D'∥y'轴,使D'B'=1BD;(4)连线成图(擦去辅助线)(如图③所示).11.用斜二测画法得到一水平放置的Rt△ABC,AC=1,∠ABC=30°,如图所示,试求原三角形的面积.解:如图所示,作AD⊥BC于点D,令x'轴与y'轴的交点为E,则DE=AD,在Rt△ABC中,由∠ABC=30°,AC=1,可知BC=2,AB= 3.由AD⊥BC,AD=DE,可知AD=32,AE=62,由斜二测画法可知,原三角形A'B'C'中,B'C'=BC=2,A'E'=2AE=6,且A'E'⊥B'C',所以S△A'B'C'=1B′C′·A'E'=1×2×6= 6.★12.画水平放置的圆锥的直观图.分析用斜二测画法画水平放置的圆锥的直观图,由于圆锥底面可以看作是水平放置的,因此,只需先画轴,再画底面和高即可.解:(1)画轴,如图所示,画x轴、y轴、z轴,使∠xOy=45°,∠xOz=90°;(2)画圆锥的底面,画出底面圆的直观图,与x轴交于A,B两点;(3)画圆锥的顶点,在Oz上截取点P,使得PO等于圆锥的高;(4)连线成图,连接P A,PB,并加以整理(擦去辅助线,将被遮挡的部分改为虚线),得圆锥的直观图.§3三视图3.1简单组合体的三视图1.用一个平行于水平面的平面去截球,得到如图所示的几何体,则它的俯视图是()解析:截去的平面在俯视图中看不到,故用虚线,因此选B.答案:B2.下列各几何体的三视图中,有且仅有两个视图相同的是()A.①②B.①③C.①④D.②④解析:①中正方体的三视图均相同;②中圆锥的主视图和左视图相同;③中三棱台的三视图各不相同;④中正四棱锥的主视图和左视图相同.答案:D3.某几何体的主视图和左视图均如图所示,则该几何体的俯视图不可能是()解析:D选项的主视图为,故不可能是D选项.答案:D4.如图所示,若△A'B'C'为正三角形,与底面不平行,且CC'>BB'>AA',则多面体的主视图为()解析:因为△A'B'C'为正三角形,面A'B'BA向前,所以主视图不可能是A,B,C三个选项,只能是D.答案:D5.“牟台方盖”是我国古代数学家刘徽在研究球的体积的过程中构造的一个和谐优美的几何体.它由完全相同的四个曲面构成,相对的两个曲面在同一个圆柱的侧面上,好似两个扣合(牟合)在一起的方形伞(方盖).其直观图如图所示,图中四边形是为体现其直观性所作的辅助线.当其主视图和左视图完全相同时,它的俯视图可能是()答案:B6.如图所示,画出四面体AB1CD1三视图中的主视图,若以面AA1D1D为投影面,则得到的主视图为()解析:显然AB1,AC,B1D1,CD1分别投影得到主视图的外轮廓,B1C为可见实线,AD1为不可见虚线.故A正确.答案:A★7.如图所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,E为棱BB1的中点,若用过点A,E,C1的平面截去该正方体的上半部分,则剩余几何体的左视图为()设过点A,E,C1的截面与棱DD1相交于点F,且F是棱DD1的中点,该正方体截去上半部分后,剩余几何体如图所示,则它的左视图应选C.答案:C8.如图所示,图①②③是图④表示的几何体的三视图,其中图①是,图②是,图③是(填写视图名称).解析:由三视图可知,①为主视图,②为左视图,③为俯视图.答案:主视图左视图俯视图9.如图(a)所示,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P为正方体的中心,则△P AC在该正方体各个面上的射影可能是图(b)中的(把可能的序号都填上).图(a)图(b)解析:要考虑△P AC在该正方体各个面上的射影,在上、下两个面上的射影是①,在前后左右四个面上的射影是④.答案:①④10.(1)画出如图①所示组合体的三视图;(2)图②所示的是一个零件的直观图,试画出这个几何体的三视图.图①图②解(1)该组合体是由一个四棱柱和一个圆锥拼接而成,其三视图如图所示.(2)作出三视图如图所示.★11.如图是根据某一种型号的滚筒洗衣机抽象出来的几何体,数据如图所示(单位:cm).试画出它的三视图.解这个几何体是由一个长方体挖去一个圆柱体构成的,三视图如图所示.3.2由三视图还原成实物图1.若一个几何体的主视图和左视图都是等腰梯形,俯视图是两个同心圆,则这个几何体可能是()A.圆柱B.圆台C.圆锥D.棱台答案:B2.某几何体的三视图如图所示,则该几何体是()A.棱台B.棱柱C.棱锥D.以上均不对解析:由相似比,可知几何体的侧棱相交于一点.答案:A3.如图所示是底面为正方形、一条侧棱垂直于底面的四棱锥的三视图,则该四棱锥的直观图是下列各图中的()解析:由俯视图排除B,C选项;由主视图、左视图可排除A选项,故选D.答案:D4.某几何体的三视图如图所示,则这个几何体是()A.三棱锥B.四棱锥C.四棱台D.三棱台解析:因为主视图和左视图为三角形,可知几何体为锥体.又俯视图为四边形,所以该几何体为四棱锥,故选B.答案:B5.如图所示,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱解析:由题知,该几何体的三视图为一个三角形,两个四边形,经分析可知该几何体为三棱柱,故选B.答案:B6.一块石材表示的几何体的三视图如图所示,将该石材切削、打磨,加工成球,则能得到的最大球的半径等于()A.1B.2C.3D.4解析:由三视图画出直观图如图所示,判断这个几何体是底面边长为6,8,10的直角三角形,高为12的躺下的直=2,这就是做成的最大球的半径.三棱柱,直角三角形的内切圆的半径为r=6+8-102答案:B7.把边长为2的正方形ABCD沿对角线BD折起,连接AC,得到三棱锥C-ABD,其主视图、俯视图均为全等的等腰直角三角形(如图所示),其左视图的面积为.解析:如图所示,根据两个视图可以推知折起后∠CEA=90°,其侧视图是一个两直角边长为1的等腰直角三.角形,所以左视图的面积为12答案:18.用n个体积为1的正方体搭成一个几何体,其主视图、左视图都是如图所示的图形,则n的最大值与最小值之差是.解析:由主视图、左视图可知,正方体个数最少时,底层有3个小正方体,上面有2个,共5个;个数最多时,底层有9个小正方体,上面有2个,共11个.故n的最大值与最小值之差是6.答案:69.下图是一个几何体的三视图,想象该几何体的几何结构特征,画出该几何体的形状.解由于俯视图中有一个圆和一个四边形,则该几何体是由旋转体和多面体构成的组合体,结合左视图和主视图,可知该几何体是由上面一个圆柱、下面一个四棱柱拼接成的组合体.该几何体的形状如图所示.★10.已知几何体的三视图如图所示,用斜二测画法画出它的直观图.解由三视图可知其几何体是底面边长为2,高为3的正六棱锥,其直观图如图所示.§4空间图形的基本关系与公理第1课时平面性质1.两个平面重合的条件是()A.有四个公共点B.有无数个公共点C.有一条公共直线D.有两条相交公共直线解析:由两条相交直线确定一个平面知D选项正确.答案:D2.与“直线l上两点A,B在平面α内”含义不同的是()A.l⫋αB.直线l在平面α内C.直线l上只有这两个点在平面α内D.直线l上所有的点都在平面α内答案:C3.有下列说法:①梯形的四个顶点在同一平面内;②三条平行直线必共面;③有三个公共点的两个平面必重合.其中正确的个数是()A.0B.1C.2D.3解析:梯形是一个平面图形,所以其四个顶点在同一个平面内,故①正确;两条平行直线确定1个平面,三条平行直线确定1个或3个平面,故②错误;三个公共点可以同在两个相交平面的交线上,故③错误.答案:B4.设P表示一个点,a,b表示两条直线,α,β表示两个平面,给出下列四个命题,其中正确的命题是()①P∈a,P∈α⇒a⫋α;②a∩b=P,b⫋β⇒a⫋β;③a∥b,a⫋α,P∈b,P∈α⇒b⫋α;④α∩β=b,P∈α,P∈β⇒P∈b.A.①②B.②③C.①④D.③④答案:D5.三棱台ABC-A'B'C'的一条侧棱AA'所在直线与平面BCC'B'之间的关系是()A.相交B.平行C.直线在平面内D.平行或直线在平面内解析:棱台就是棱锥被一个平行于底面的平面截去一个棱锥得到的,所以延长棱台各侧棱可以恢复成棱锥的形状,由此可知三棱台的一条侧棱所在直线与其对面所在的平面相交.答案:A6.如图所示,平面α∩平面β=l,A∈α,B∈α,AB∩l=D,C∈β,且C∉l,则平面ABC与平面β的交线是()A.直线ACB.直线BCC.直线ABD.直线CD解析:由题意知,平面ABC与平面β有公共点C,根据公理3,这两平面必定相交,有且只有一条经过C的交线,由于两点确定一条直线,所以只要再找到两平面的另一个公共点即可.显然点D在直线AB上,从而它在平面ABC内,而点D又在直线l上,所以它又在平面β内,所以点D也是平面ABC与平面β的公共点.因此平面ABC 与平面β的交线是直线CD.答案:D7.已知点P在平面α外,点A,B,C在平面α内且不共线,A',B',C'分别在P A,PB,PC上,若A'B',B'C',A'C'与平面α分别交于D,E,F三点,则D,E,F三点()A.成钝角三角形B.成锐角三角形C.成直角三角形D.在一条直线上解析:本题考查三点关系,根据两平面公共点在其交线上,知D,E,F三点共线,故选D.答案:D8.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,P,Q,R分别是AB,AD,B1C1的中点,那么,正方体的过P,Q,R的截面图形是()A.三角形B.四边形C.五边形D.六边形解析:如图所示,作GR∥PQ交C1D1于G,延长QP与CB延长线交于M,连接MR交BB1于E,连接PE.同理延长PQ交CD延长线于点N,连接NG交DD1于F,连接QF.所以截面PQFGRE为六边形.故选D.答案:D9.四条线段首尾相接得到一个四边形,当且仅当它的两条对角线时,能得到一个平面图形.解析:由公理1,2知当两条对角线相交时为平面图形,当两条对角线不共面时为空间四边形.答案:相交10.一个平面内不共线的三点到另一个平面的距离相等且不为零,则这两个平面的位置关系是.解析:当三点在另一个平面同侧时,这两个平面平行,当三点不在另一个平面同侧时,这两个平面相交.答案:平行或相交11.过已知直线a外的一点P,与直线a上的四个点A,B,C,D分别画四条直线,求证:这四条直线在同一平面内.证明:如图所示,因为点P在直线a外,所以过直线a及点P可作一平面α,因为A,B,C,D均在a上,所以A,B,C,D均在α内,所以直线P A,PB,PC,PD上各有两个点在α内,由公理2可知,直线P A,PB,PC,PD均在平面α内,故这四条直线在同一平面内.12.如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为a,M,N分别是AA1,D1C1的中点,过D,M,N三点的平面与正方体下底面相交于直线l.试画出直线l的位置,并说明理由.解:如图所示,连接DM并延长,交D1A1的延长线于点P',连接NP',则直线NP'即为所求直线l.理由如下: 如图所示,连接DN,∵P'=DM∩D1A1,且DM⫋平面DMN,D1A1⫋平面A1B1C1D1,∴P'∈平面DMN∩平面A1B1C1D1.又N∈平面DMN∩平面A1B1C1D1,∴由公理3知,直线NP'为平面DMN与平面A1B1C1D1的交线.第2课时 异面直线所成的角1.若直线a ∥b ,b ∩c=A ,则直线a 与c 的位置关系是( ) A.异面 B.相交 C.平行 D.异面或相交答案:D2.在三棱锥A-BCD 中,E ,F ,G 分别是AB ,AC ,BD 的中点,如果AD 与BC 所成的角是60°,那么∠FEG 为( ) A .60° B .30°C .120°D .60°或120° 解析:异面直线AD 与BC 所成的角可能等于∠FEG ,也可能等于∠FEG 的补角.答案:D3.若空间中四条两两不同的直线l 1,l 2,l 3,l 4满足l 1⊥l 2,l 2∥l 3,l 3⊥l 4,则下列结论一定正确的是( ) A .l 1⊥l 4 B .l 1∥l 4C .l 1与l 4既不垂直也不平行D .l 1与l 4的位置关系不确定解析:因为l 2∥l 3,所以l 1⊥l 3,l 3⊥l 4.实质上就是l 1与l 4同垂直于一条直线,所以l 1⊥l 4,l 1∥l 4,l 1与l 4既不垂直也不平行都有可能成立,故l 1与l 4的位置关系不确定. 答案:D4.如图,在某个正方体的表面展开图中,l 1,l 2是两条面对角线,则在正方体中,l 1与l 2( ) A.互相平行 B.异面且互相垂直 C.异面且夹角为60° D.相交且夹角为60°解析:将表面展开图还原成正方体如图所示,则B ,C 两点重合.故l 1与l 2相交,连接AD ,△ABD 为正三角形,所以l 1与l 2的夹角为60°. 答案:D5.在三棱柱ABC-A 1B 1C 1中,若点E ,F 分别在AB ,AC 上,且AE=13AB ,AF=13AC ,则下列说法正确的是( ) A.EF ⊥BB 1 B.EF ∥A 1B 1 C.EF ∥B 1C 1D.EF ∥AA 1解析:∵AE=1AB ,AF=1AC ,∴EF ∥BC.又ABC-A1B1C1为棱柱,∴BC∥B1C1.∴EF∥B1C1.答案:C6.下列说法正确的是()A.空间中没有交点的两条直线是平行直线B.一条直线和两条平行直线中的一条相交,则它和另一条也相交C.空间四条直线a,b,c,d,如果a∥b,c∥d,且a∥d,那么b∥cD.分别在两个平面内的直线是平行直线解析:A,B选项中,两直线可能异面,D选项中两直线可能相交,也可能异面.答案:C7.如图是一个正方体的表面展开图,如果将它还原为正方体,那么AB,CD,EF,GH这四条线段所在直线是异面直线的有对.解析:将图形还原成正方体,观察有AB与CD,AB与GH,EF与GH共3对异面直线.答案:38.如图,已知长方体ABCD-A1B1C1D1中,A1A=AB,E,F分别是BD1和AD中点,则异面直线CD1,EF所成的角的大小为.答案:90°9.如图所示,在四棱锥C-ABED中,底面ABED是梯形.若AB∥DE,DE=2AB,且F是CD的中点,P是CE的中点,则AF与BP的位置关系是.解析:连接PF,∵P,F分别是CE,CD的中点,∴PF∥ED,且PF=1ED.2又AB∥ED,且DE=2AB,∴AB∥PF,且AB=PF,即四边形ABPF是平行四边形,∴BP∥AF.答案:平行10.如图所示,在三棱锥P-ABC中,D,E是PC上不重合的两点,F,H分别是P A,PB上的点,且与点P不重合.求证:EF和DH是异面直线.证明∵P A∩PC=P,∴P A,PC确定一个平面α.∵E∈PC,F∈P A,∴E∈α,F∈α,∴EF⫋α.∵D∈PC,∴D∈α,且D∉EF.又PB∩α=P,H∈PB,且点H与点P不重合,∴H∉α,DH∩α=D,且DH与EF不相交,于是直线EF和DH是异面直线.★11.如图所示,在空间四边形ABCD中,两条对边AB=CD=3,E,F分别是另外两条对边AD,BC上的点,且AE=BF=1,EF=5,求AB和CD所成的角的大小.解如图所示,过点E作EO∥AB,交BD于点O,连接OF,所以AEED =BOOD,所以BOOD=BFFC,所以OF∥CD.所以∠EOF或其补角是AB和CD所成的角.在△EOF中,OE=2AB=2,OF=1CD=1,又EF=5,所以EF2=OE2+OF2,所以∠EOF=90°.即异面直线AB和CD所成的角为90°.★12.在梯形ABCD中(如图①所示),AB∥CD,E,F分别为BC和AD的中点,将平面CDFE沿EF翻折起来,使CD到C'D'的位置,G,H分别为AD'和BC'的中点,得到如图②所示的立体图形.求证:四边形EFGH为平行四边形.。
§3 组合第1课时 组合与组合数公式1.理解组合的定义,正确认识组合与排列的区别与联系.(易混点)2.理解排列数与组合数之间的联系,掌握组合数公式,能运用组合数公式进行计算.(重点)3.会解决一些简单的组合问题.(难点)[基础·初探]教材整理1 组合的概念阅读教材P 12~P 13“练习1”以上部分,完成下列问题.一般地,从n 个不同的元素中,任取m(m≤n)个元素________,叫作从n 个不同元素中取出m 个元素的一个组合.【答案】 为一组下面几个问题中属于组合问题的是( )①由1,2,3,4构成的双元素集合;②5个队进行单循环足球比赛的分组情况;③由1,2,3构成两位数的方法;④由1,2,3组合无重复数字的两位数的方法.A .①③B .②④C .①②D .①②④【解析】 ①②为组合问题,与顺序无关,③④为排列问题,与顺序有关.【答案】 C教材整理2 组合数的概念、公式、性质阅读教材P 13“练习1”以下至P 16部分,完成下列问题.组合数定义从n 个不同元素中取出m(m≤n)个元素的________的个数,叫作从n 个不同元素中取出m 个元素的组合数表示法________乘积式C =________=________mn 组合数公式阶乘式C =________mn 性质C =________,C =________mn m n +1备注①n,m∈N +且m≤n;②规定:C =10n 【答案】 所有组合 C mn Am nAm m C n n -1 n -2 … n -m +1 m !n !m ! n -m !n -m n C +C mn m -1n1.甲、乙、丙三地之间有直达的火车,相互之间的距离均不相等,则车票票价的种数是________.【解析】 甲、乙、丙三地之间的距离不等,故票价不同,同距离两地票价相同,故该问题为组合问题,不同票价的种数为C ==3.233×22【答案】 32.C =________,C =________.261718【解析】 C ==15,266×52C =C =18.1718118【答案】 15 18[质疑·手记]预习完成后,请将你的疑问记录,并与“小伙伴们”探讨交流:疑问1: 解惑: 疑问2: 解惑: 疑问3: 解惑: [小组合作型]组合的概念 判断下列各事件是排列问题还是组合问题.(1)10支球队以单循环进行比赛(每两队比赛一次),这次比赛需要进行多少场次?(2)10支球队以单循环进行比赛,这次比赛冠、亚军获得者有多少种可能?(3)从10个人里选3个代表去开会,有多少种选法?(4)从10个人里选出3个不同学科的课代表,有多少种选法?【精彩点拨】 要确定是组合还是排列问题,只需确定取出的元素是否与顺序有关.【自主解答】 (1)是组合问题,因为每两个队比赛一次并不需要考虑谁先谁后,没有顺序的区别.(2)是排列问题,因为甲队得冠军、乙队得亚军与甲队得亚军、乙队得冠军是不一样的,是有顺序的区别.(3)是组合问题,因为3个代表之间没有顺序的区别.(4)是排列问题,因为3个人中,担任哪一科的课代表是有顺序的区别.1.根据排列与组合的定义进行判断,区分排列与组合问题,先确定完成的是什么事件,然后看问题是否与顺序有关,与顺序有关的是排列,与顺序无关的是组合.2.区分有无顺序的方法把问题的一个选择结果写出来,然后交换这个结果中任意两个元素的位置,看是否会产生新的变化,若有新变化,即说明有顺序,是排列问题;若无新变化,即说明无顺序,是组合问题.[再练一题]1.从5个不同的元素a ,b ,c ,d ,e 中取出2个,写出所有不同的组合.【解】 要想写出所有组合,就要先将元素按照一定顺序排好,然后按顺序用图示的方法将各个组合逐个标出来,如图所示:由此可得所有的组合为ab ,ac ,ad ,ae ,bc ,bd ,be ,cd ,ce ,de.组合数公式的应用 (1)式子可表示为( )n n +1 n +2 … n +100100!A .A B .C 100n +100100n +100C .101C D .101C 100n +100101n +100(2)求值:C +C .5-n n 9-n n +1【精彩点拨】 根据题目的特点,选择适当的组合数公式进行求值或证明.【自主解答】 (1)分式的分母是100!,分子是101个连续自然数的乘积,最大的为n +100,最小的为n ,故n n +1 n +2 … n +100 100!=101·n n +1 n +2 … n +100101!=101C .101n +100【答案】 D (2)由组合数定义知:Error!所以4≤n≤5,又因为n∈N +,所以n =4或5.当n =4时,C +C =C +C =5;5-n n 9-n n +1145当n =5时,C +C =C +C =16.5-n n 9-n n +10546关于组合数计算公式的选取1.涉及具体数字的可以直接用公式C ==计m n Am n Am m n n -1 n -2 … n -m +1m !算.2.涉及字母的可以用阶乘式C =计算.mn n !m ! n -m !3.计算时应注意利用组合数的性质C =C 简化运算.mn n -m n[再练一题]2.求等式=中的n 值.C 5n -1+C 3n -3C 3n -3195【解】 原方程可变形为+1=,C =C ,C 5n -1C 3n -31955n -11453n -3即n -1 n -2 n -3 n -4 n -5 5!=·,化简整理,得n 2-3n -54=0.解此二次方程,得145 n -3 n -4 n -5 3!n =9或n =-6(不合题意,舍去),所以n =9为所求.[探究共研型]组合的性质探究1 试用两种方法求:从a ,b ,c ,d ,e 5人中选出3人参加数学竞赛,2人参加英语竞赛,共有多少种选法?你有什么发现?你能得到一般结论吗?【提示】 法一:从5人中选出3人参加数学竞赛,剩余2人参加英语竞赛,共C =35=10(种)选法.5×4×33×2×1法二:从5人中选出2人参加英语竞赛,剩余3人参加数学竞赛,共C ==10(种)不同选法.255×42经求解发现C =C .推广到一般结论有C =C .3525m n n -m n 探究2 从含有队长的10名排球队员中选出6人参加比赛,共有多少种选法?【提示】 共有C ==210(种)选法.61010×9×8×7×6×56×5×4×3×2×1探究3 在探究2中,若队长必须参加,有多少种选法?若队长不能参加有多少种选法?由探究2、3,你发现什么结论?你能推广到一般结论吗?【提示】 若队长必须参加,共C =126(种)选法.若队长不能参加,共C =84(种)5969选法.由探究2、3发现从10名队员中选出6人可分为队长参赛与队长不参赛两类,由分类加法计数原理可得:C =C +C .6105969一般地:C =C +C .m n +1m n m -1n (1)计算C +C +C +…+C 的值为( )34353632 016A .C B .C 42 01752 017C .C -1D .C -142 01752 017(2)解方程3C =5A ;7x -32x -4(3)解不等式C >C .4n 6n 【精彩点拨】 恰当选择组合数的性质进行求值、解方程与解不等式.【自主解答】 (1)C +C +C +…+C 34353632 016=C +C +C +…+C 2 016-C 4343534=C +C +...+C -1= (4)53532 016=C +C -1=C -1.42 01632 01642 017【答案】 C(2)由排列数和组合数公式,原方程可化为3·=5·, x -3 ! x -7 !4! x -4 ! x -6 !则=,即为(x -3)(x -6)=40.3 x -3 4!5x -6∴x 2-9x -22=0,解得x =11或x =-2.经检验知x =11是原方程的根,x =-2是原方程的增根.∴方程的根为x =11.(3)由C >C ,得4n 6n Error!⇒Error!⇒Error!又n∈N +,∴该不等式的解集为{6,7,8,9}.1.性质“C =C ”的意义及作用mn n -m n2.与排列组合有关的方程或不等式问题要用到排列数、组合数公式,以及组合数的性质,求解时,要注意由C 中的m∈N +,n∈N +,且n≥m 确定m ,n 的范围,因此求解后要m n 验证所得结果是否符合题意.[再练一题]3.(1)化简:C -C +C =________;9m 9m +18m (2)已知C -C =C ,求n 的值.7n +17n 8n 【解析】 (1)原式=(C +C )-C =C -C =0.9m 8m 9m +19m +19m +1【答案】 0(2)根据题意,C -C =C ,7n +17n 8n 变形可得C =C +C ,7n +18n 7n由组合数的性质,可得C =C ,故8+7=n +1,7n +18n +1解得n =14.[构建·体系]1.下列四个问题属于组合问题的是( )A .从4名志愿者中选出2人分别参加导游和翻译的工作B .从0,1,2,3,4这5个数字中选取3个不同的数字,组成一个三位数C .从全班同学中选出3名同学出席深圳世界大学生运动会开幕式D .从全班同学中选出3名同学分别担任班长、副班长和学习委员【解析】 A ,B ,D 项均为排列问题,只有C 项是组合问题.【答案】 C2.若A =12C ,则n 等于( )3n 2n A .8 B .5或6C . 3或4D .4【解析】 A =n(n -1)(n -2),C =n(n -1),3n 2n 12所以n(n -1)(n -2)=12×n(n -1).12由n∈N +,且n≥3,解得n =8.【答案】 A3.C +C 的值为________. 【导学号:62690012】5868【解析】 C +C =C ===84.5868699!6!×3!9×8×73×2×1【答案】 844.6个朋友聚会,每两人握手1次,一共握手______次.【解析】 每两人握手1次,无顺序之分,是组合问题,故一共握手C =15次.26【答案】 155.已知C ,C ,C 成等差数列,求C 的值.4n 5n 6n 12n 【解】 由已知得2C =C +C ,5n 4n 6n 所以2·=+,n !5! n -5 !n !4! n -4 !n !6! n -6 !整理得n 2-21n +98=0,解得n =7或n =14,要求C 的值,故n≥12,所以n =14,12n 于是C =C ==91.121421414×132×1我还有这些不足:(1) (2) 我的课下提升方案:(1) (2) 学业分层测评(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.以下四个命题,属于组合问题的是( )A .从3个不同的小球中,取出2个排成一列B .老师在排座次时将甲、乙两位同学安排为同桌C .在电视节目中,主持人从100位幸运观众中选出2名幸运之星D .从13位司机中任选出两位开同一辆车往返甲、乙两地【解析】 从100位幸运观众中选出2名幸运之星,与顺序无关,是组合问题.【答案】 C2.某新农村社区共包括8个自然村,且这些村庄分布零散,没有任何三个村庄在一条直线上,现要在该社区内建“村村通”工程,共需建公路的条数为( )A .4B .8C .28D .64【解析】 由于“村村通”公路的修建,是组合问题.故共需要建C =28条公路.28【答案】 C3.组合数C (n>r≥1,n ,r∈N +)恒等于( )r n A.C B .(n +1)(r +1)C r +1n +1r n -1r n -1C .nrC D.C r n-1nr r n-1【解析】 C =·==C .n r r n -1n r n -1 ! r -1 ! n -r !n !r ! n -r !r n 【答案】 D4.满足方程Cx 2-x 16=C 的x 值为( )5x -516A .1,3,5,-7B .1,3C .1,3,5D .3,5【解析】 依题意,有x 2-x =5x -5或x 2-x +5x -5=16,解得x =1或x =5;x =-7或x =3,经检验知,只有x =1或x =3符合题意.【答案】 B5.异面直线a ,b 上分别有4个点和5个点,由这9个点可以确定的平面个数是( )A .20B .9 C .C D .C C +C C 3924152514【解析】 分两类:第1类,在直线a 上任取一点,与直线b 可确定C 个平面;第214类,在直线b 上任取一点,与直线a 可确定C 个平面.故可确定C +C =9个不同的平151415面.【答案】 B 二、填空题6.C +C +C +…+C 的值等于________.0314251821【解析】 原式=C +C +C +…+C =C +C +…+C =C +C =C =C =7 041425182115251821172118211822422315.【答案】 7 3157.设集合A ={a 1,a 2,a 3,a 4,a 5},则集合A 中含有3个元素的子集共有________个.【导学号:62690013】【解析】 从5个元素中取出3个元素组成一组就是集合A 的子集,则共有C =10个35子集.【答案】 108.10个人分成甲、乙两组,甲组4人,乙组6人,则不同的分组种数为________.(用数字作答)【解析】 从10人中任选出4人作为甲组,则剩下的人即为乙组,这是组合问题,共有C =210种分法.410【答案】 210三、解答题9.从1,2,3,4,5,6六个数字中任选3个后得到一个由这三个数组成的最小三位数,则可以得到多少个不同的这样的最小三位数?【解】 从6个不同数字中任选3个组成最小三位数,相当于从6个不同元素中任选3个元素的一个组合,故所有不同的最小三位数共有C ==20个.366×5×43×2×110.(1)求式子-=中的x ;1Cx 51Cx 6710Cx 7(2)解不等式C >3C .m -18m 8【解】 (1)原式可化为:-=,∵0≤x≤5,∴x 2-23x +42=0,x ! 5-x !5!x ! 6-x !6!7·x ! 7-x !10·7!∴x=21(舍去)或x =2,即x =2为原方程的解.(2)由>,8! m -1 ! 9-m !3×8!m ! 8-m !得>,∴m>27-3m ,19-m 3m ∴m>=7-.27414又∵0≤m-1≤8,且0≤m≤8,m∈N,即7≤m≤8,∴m=7或8.[能力提升]1.已知圆上有9个点,每两点连一线段,若任意两条线的交点不同,则所有线段在圆内的交点有( )A .36个B .72个C .63个D .126个【解析】 此题可化归为圆上9个点可组成多少个四边形,所有四边形的对角线交点23个数即为所求,所以交点为C =126个.49【答案】 D2.从4台甲型和5台乙型电视机中任意取出3台,其中至少有甲型和乙型电视机各1台,则不同的取法共有( ) 【导学号:62690014】A .140种B .84种C .70种D .35种【解析】 可分两类:第一类,甲型1台、乙型2台,有C ·C =4×10=40(种)取1425法,第二类,甲型2台、乙型1台,有C ·C =6×5=30(种)取法,共有70种不同的取2415法.【答案】 C3.对所有满足1≤m<n≤5的自然数m ,n ,方程x 2+C y 2=1所表示的不同椭圆的个数mn 为________.【解析】 ∵1≤m<n≤5,所以C 可以是mn C ,C ,C ,C ,C ,C ,C ,C ,C ,C ,其中C =C ,C =C ,C =C ,C =C ,∴121323142434152535451323143415452535方程x 2+C y 2=1能表示的不同椭圆有6个.mn 【答案】 64.证明:C =C .mn nn -m m n -1【证明】 C =·n n -m m n -1n n -m n -1 !m ! n -1-m !=n !m ! n -m !=C .mn。
高中数学课本内容及其重难点北师大版高中数学必修一1、集合的基本关系ﻫ·2、集合·第一章集合(考点的难度不是很大,是高考的必考点)ﻫ·的含义与表示ﻫ·3、集合的基本运算(重点)(2课时)1、生活中的变量关系··第二章函数ﻫ·4、二次函数性质的再研究(重点)3、函数的单调性(重点)ﻫ· 2、对函数的进一步认识ﻫ··5、简单的幂函数(5课时)ﻫ·第三章指数函数和对数函数·2、指数概念的扩充·1、正整数指数函数ﻫ· 3、指数函数(重点)· 4、对数· 5、对数函数(重点)· 6、指数函数、幂函数、对数函数增减性(重点)(3课时)ﻫ·第四章函数应用ﻫ·1、函数与方程ﻫ·2、实际问题的函数建模(2课时)北师大版高中数学必修二·第一章立体几何初步ﻫ·1、简单几何体ﻫ2、三视图(重点)·· 3、直观图(1课时)ﻫ·4、空间图形的基本关系与公理(重点)ﻫ·5、平行关系(重点)ﻫ·6、7、简单几何体的面积和体积(重点)·垂直关系(重点)ﻫ· 8、面积公式和体积公式的简单应用(重点、难点)(4课时)·第二章解析几何初步·3、空间直角坐标系· 1、直线与直线的方程ﻫ·2、圆与圆的方程ﻫ(4课时)北师大版高中数学必修三1、统计活动:随机选取数字··第一章统计ﻫ· 2、从普查到抽样ﻫ·3、抽样方法6、用样本估计总体·4、统计图表ﻫ·5、数据的数字特征(重点)ﻫ·· 7、统计活动:结婚年龄的变化· 8、相关性ﻫ·9、最小二乘法(3课时)ﻫ·第二章算法初步· 1、算法的基本思想·3、排序问题(重点)· 2、算法的基本结构及设计(重点)ﻫ·4、几种基本语句(2课时)1、随机事件的概率(重点)··第三章概率ﻫ· 2、古典概型(重点)·3、模拟方法――概率的应用(重点、难点)(4课时)ﻫ北师大版高中数学必修四·第一章三角函数·1、周期现象与周期函数ﻫ·2、角的概念的推广ﻫ·3、弧度制· 4、正弦函数(重点)· 5、余弦函数(重点)· 6、正切函数(重点)·7、函数的图像(重点)·8、同角三角函数的基本关系(重点、难点)(5课时)1、从位移、速度、力到向量ﻫ·2、从位移的合成到向量的加法(重ﻫ·第二章平面向量ﻫ·3、从速度的倍数到数乘向量(重点)·点)ﻫ· 4、平面向量的坐标(重点)·5、从力做的功到向量的数量积(重点)ﻫ·6、平面向量数量积的坐标表示(重点)·7、向量应用举例(难点)(5课时)ﻫ·第三章三角恒等变形(重点)·2、二倍角的正弦、余弦和正切·1、两角和与差的三角函数ﻫ·3、半角的三角函数·4、三角函数的和差化积与积化和差· 5、三角函数的简单应用(难点)(4课时)北师大版高中数学必修五·第一章数列ﻫ·1、数列的概念· 2、数列的函数特性4、等差数列的前n项和(重点)· 3、等差数列(重点)ﻫ·· 5、等比数列(重点)·6、等比数列的前n项和(重点)ﻫ·7、数列在日常经济生活中的应用·3、2、正弦定理ﻫ1、正弦定理与余弦定理正弦定理ﻫ(6课时)ﻫ·第二章解三角形(重点)ﻫ··4、三角形中的几何计算(难点)ﻫ·5、解三角形的实际应用举例·余弦定理ﻫ(6课时)ﻫ·第三章不等式·1、不等关系ﻫ· 1.1、不等式关系· 1.2、比较大小(重点)ﻫ2,一元二次不等式(重点)ﻫ·2.1、一元二次不等式的解法(重点)ﻫ·2.2、一元二次不等式的应用【4课时】· 3、基本不等式(重点)3.1 基本不等式· 3.2、基本不等式与最大(小)值4线性规划(重点)·4.1、二元一次不等式(组)与平面区(重点)ﻫ·4.2、简单线性规划(重点)· 4.3、简单线性规划的应用(重点、难点) 【3课时】选修1-1第一章常用逻辑用语1命题2.2必要条件2充分条件与必要条件(重点)ﻫ2.1充分条件ﻫ2.3充要条件3全称量词与存在量词ﻫ3.1全称量词与全称命题ﻫ3.2存在量词与特称命题ﻫ3.3全称命题与特称命题的否定ﻫ4逻辑联结词“且’’‘‘或…‘非(重点)4.1逻辑联结词“且ﻫ4.2逻辑联结词“或4.3逻辑联结词‘‘非【1.5课时】ﻫ第二章圆锥曲线与方程(重点)ﻫ1椭圆ﻫ1.1椭圆及其标准方程1.2椭圆的简单性质ﻫ2抛物线2.1抛物线及其标准方程2.2抛物线的简单性质3 曲线3.2双曲线的简单性质3.1双曲线及其标准方程ﻫ【8课时】第三章变化率与导数(重点)ﻫ1变化的快慢与变化率ﻫ2导数的概念及其几何意义2.1导数的概念ﻫ2.2导数的几何意义3计算导数(重点)ﻫ4导数的四则运算法则(重点)ﻫ4.1导数的加法与减法法则4.2导数的4.2导数的乘法与除法法则ﻫ第四章导数应用(重点)ﻫ4.1导数的加法与减法法则ﻫ乘法与除法法则【6课时】ﻫ选修1-2第一章统计案例1 回归分析ﻫ1.1 回归分析ﻫ1.2相关系数ﻫ1.3可线性化的回归分析ﻫ2独立性检验(重点、重点)2.1条件概率与独立事件2.2独立性检验2.3独立性检验的基本思想ﻫ2.4独立性检验的应用(重点、难点)【4课时】第二章框图(重点,高考必考点)1 流程图ﻫ2结构图【1.5课时】第三章推理与证明1归纳与类比ﻫ1.1归纳推理1.2类比推理ﻫ2数学证明3综合法与分析法3.1综合法3.2分析法4反证法【2课时】1.2复1.1数的概念的扩充ﻫﻫ第四章数系的扩充与复数的引入ﻫ1数系的扩充与复数的引入ﻫ数的有关概念(重点)ﻫ2复数的四则运算(重点、高考必考点)2.1复数的加法与减法ﻫ2.2复数的乘法与除法【1.5课时】ﻫ选修2-1ﻫ第一章常用逻辑用语1命题2充分条件与必要条件ﻫ3全称量词与存在量词4逻辑联结词“且”“或”“非”&…&…(重点)【1.5课时】第二章空间向量与立体几何(重点,在解决立体几何方面有很大的帮助)1 从平面向量到空间向量2 空间向量的运算ﻫ3向量的坐标表示和空间向量基本定理4用向量讨论垂直与平行ﻫ5夹角的计算ﻫ6距离的计算【6课时】ﻫ第三章圆锥曲线与方程(重点、高考大题必考知识点)1 椭圆ﻫ1.1椭圆及其标准方程1.2 椭圆的简单性质2 抛物线2.1抛物线及其标准方程3.1双曲线及其标准方程ﻫ3.2双曲线的简单性质2.2抛物线的简单性质ﻫ3双曲线ﻫﻫ4 曲线与方程4.1 曲线与方程4.2 圆锥曲线的共同特征ﻫ4.3 直线与圆锥曲线的交点【8课时】选修2-2第一章推理与证明(重点)ﻫ1归纳与类比ﻫ2综合法与分析法ﻫ3反证法4数学归纳法【2课时】ﻫ第二章变化率与导数(重点)ﻫ1变化的快慢与变化率ﻫ2导数的概念及其几何意义2.1导数的概念2.2导数的几何意义ﻫ3计算导数ﻫ4导数的四则运算法则4.1导数的加法与减法法则ﻫ4.2导数的乘法与除法法则5简单复合函数的求导法则【2课时】第三章导数应用(重点)1函数的单调性与极值1.1导数与函数的单调性ﻫ1.2函数的极值(重、难点)ﻫ2导数在实际问题中的应用ﻫ2.1实际问题中导数的意义2.2最大、最小值问题(重、难点)【5课时】第四章定积分1定积分的概念1.1定积分背景-面积和路程问题(重点)ﻫ1.2定积分2微积分基本定理3定积分的简单应用(重点)3.1平面图形的面积3.2简单几何体的体积【4课时】ﻫ第五章数系的扩充与复数的引入(重点)1 数系的扩充与复数的引入1.1数的概念的扩展1.2复数的有关概念2复数的四则运算ﻫ2.1复数的加法与减法2.2复数的乘法与除法【2课时】选修2-3第一章计数原理(重点)1.分类加法计数原理和分步乘法计数原理1.1 分类加法计数原理1.2分步乘法计数原理ﻫ2.排列(重点、难点)ﻫ2.1排列的原理2.2排列数公式3.组合3.1 组合及组合数公式3.2 组合数的两个性质ﻫ4.简单计数问题ﻫ5.二项式定理(重、难点)5.2二项式系数的性质5.1二项式定理ﻫ【8课时】第二章概率(重点)ﻫ1.离散型随机变量及其分布列2.超几何分布ﻫ3.条件概率与独立事件4.二项分布5.离散型随机变量均值与方差5.1 离散型随机变量均值与方差(一)5.2离散型随机变量均值与方差(二)6.正态分布6.1 连续型随机变量6.2正态分布【4课时】ﻫ第三章统计案例1.1回归分析1.回归分析ﻫ1.2 相关系数1.3 可线性化的回归分析2.1独立性检验2.独立性检验(重点)ﻫ2.2 独立性检验的基本思想2.3 独立性检验的应用【2课时】选修3-1ﻫ第一章数学发展概述第二章数与符号ﻫ第三章几何学发展史ﻫ第四章数学史上的丰碑----微积分第五章无限第六章数学名题赏析ﻫ选修3-2选修3-3ﻫ第一章球面的基本性质1.直线、平面与球面的我诶制关系ﻫ2.球面直线与球面距离ﻫ第二章球面上的三角形1.球面三角形2.球面直线与球面距离ﻫ3.球面三角形的边角关系4.球面三角形的面积【2课时】ﻫ第三章欧拉公式与非欧几何1.球面上的欧拉公式2.简单多面体的欧拉公式3.欧氏几何与球面几何的比较ﻫ选修4-1第一章直线、多边形、圆(重点)1.全等与相似ﻫ2.圆与直线ﻫ3.圆与四边形【2课时】第二章圆锥曲线ﻫ1.截面欣赏ﻫ2.直线与球、平面与球的位置关系3.柱面与平面的截面ﻫ4.平面截圆锥面5.圆锥曲线的几何性质【3课时】ﻫ选修4-2ﻫ第一章平面向量与二阶方阵ﻫ1平面向量及向量的运算2向量的坐标表示及直线的向量方程ﻫ3二阶方阵与平面向量的乘法ﻫ第二章几何变换与矩阵1几种特殊的矩阵变换2 矩阵变换的性质ﻫ第三章变换的合成与矩阵乘法ﻫ1变换的合成与矩阵乘法2矩阵乘法的性质ﻫ第四章逆变换与逆矩阵1 逆变换与逆矩阵2 初等变换与逆矩阵ﻫ3二阶行列式与逆矩阵4 可逆矩阵与线性方程组第五章矩阵的特征值与特征向量ﻫ1矩阵变换的特征值与特征向量ﻫ2特征向量在生态模型中的简单应用ﻫ选修4-4ﻫ第一章坐标系1 平面直角坐标系2 极坐标系ﻫ3柱坐标系和球坐标系ﻫ第二章参数方程ﻫ1参数方程的概念2 直线和圆锥曲线的参数方程ﻫ3参数方程化成普通方程4平摆线和渐开线ﻫ选修4-5第一章不等关系与基本不等式(重点)l不等式的性质ﻫ2含有绝对值的不等式(难点)3平均值不等式ﻫ4不等式的证明5不等式的应用第二章几个重妻的不等式1柯西不等式ﻫ2排序不等式ﻫ3数学归纳法与贝努利不等式选修4-6第一章带余除法与书的进位制1、整除与带余除法ﻫ2、二进制ﻫ第二章可约性1、素数与合数2、最大公因数与辗转相除法ﻫ3、算术基本定理及其应用ﻫ4、不定方程第三章同余ﻫ1、同余及其应用ﻫ2、欧拉定理还在更新。
必修二北师大版数学知识点
北师大版数学必修二的知识点包括:
1. 二次函数与图像:二次函数的定义、二次函数的图像和性质、抛物线的方程与性质等。
2. 三角函数与图像:正弦函数、余弦函数和正切函数的定义与性质、三角函数的图像、三角函数的诱导公式等。
3. 函数与导数:函数的概念与性质、函数的运算、函数的图像与性质、导数的概念与
性质、函数的导数、函数的单调性与极值、函数的凹凸性等。
4. 不等式与绝对值:不等式的基本性质和解法、绝对值不等式的性质和解法等。
5. 三角恒等变换:基本三角恒等式、和差化积、积化和差、倍角公式、半角公式、二
次型的三角恒等式等。
6. 数列与数列极限:数列的概念与性质、等差数列、等比数列、数列极限的概念和性质、数列极限的计算等。
7. 平面向量:平面向量的概念与性质、平面向量的运算、平面向量的数量积和向量积等。
8. 解析几何:点、直线和平面的方程、线段、角的概念与运算、平面几何的基本推理
与证明等。
9. 圆与圆的方程:圆的概念与性质、圆的方程、切线和法线等。
10. 概率与统计:随机事件与概率、事件的复合与相反事件、独立事件、条件概率、随机变量、数理统计等。
以上是北师大版数学必修二的主要知识点,其中包括了函数、三角函数、导数、不等式、三角恒等变换、数列、平面向量、解析几何、圆、概率与统计等多个重要内容。
高一数学必修二北师大版笔记1.函数的奇偶性。
(1)若f(x)是偶函数,那么f(x)=f(-x)。
(2)若f(x)是奇函数,0在其定义域内,则f(0)=0(可用于求参数)。
(3)判断函数奇偶性可用定义的等价形式:f(x)±f(-x)=0或(f(x)≠0)。
(4)若所给函数的解析式较为复杂,应先化简,再判断其奇偶性。
(5)奇函数在对称的单调区间内有相同的单调性;偶函数在对称的单调区间内有相反的单调性。
2.复合函数的有关问题。
(1)复合函数定义域求法:若已知的定义域为[a,b],其复合函数f[g(x)]的定义域由不等式a≤g(x)≤b解出即可;若已知f[g(x)]的定义域为[a,b],求f(x)的定义域,相当于x∈[a,b]时,求g(x)的值域(即f(x)的定义域);研究函数的问题一定要注意定义域优先的原则。
(2)复合函数的单调性由“同增异减”判定。
3.函数图像(或方程曲线的对称性)。
(1)证明函数图像的对称性,即证明图像上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点仍在图像上。
(2)证明图像C1与C2的对称性,即证明C1上任意点关于对称中心(对称轴)的对称点仍在C2上,反之亦然。
(3)曲线C1:f(x,y)=0,关于y=x+a(y=-x+a)的对称曲线C2的方程为f(y-a,x+a)=0(或f(-y+a,-x+a)=0)。
(4)曲线C1:f(x,y)=0关于点(a,b)的对称曲线C2方程为:f(2a-x,2b-y)=0。
(5)若函数y=f(x)对x∈R时,f(a+x)=f(a-x)恒成立,则y=f(x)图像关于直线x=a对称。
4.函数的周期性。
(1)y=f(x)对x∈R时,f(x+a)=f(x-a)或f(x-2a)=f(x)(a>0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a的周期函数。
(2)若y=f(x)是偶函数,其图像又关于直线x=a对称,则f(x)是周期为2︱a︱的周期函数。
(3)若y=f(x)奇函数,其图像又关于直线x=a对称,则f(x)是周期为4︱a︱的周期函数。
2.3.1空间直角坐标系明目标、知重点 1.通过具体情境,感受建立空间直角坐标系的必要性;2.了解空间直角坐标系,掌握空间点的坐标的确定方法和过程;3.感受类比思想在探究新知识过程中的作用.1.空间直角坐标系从空间某一个定点O引三条互相垂直且有相同单位长度的数轴,这样就建立了空间直角坐标系O—xyz.点O叫做坐标原点,x轴、y轴、z轴叫做坐标轴,这三条坐标轴中每两条确定一个坐标平面,分别称为xOy平面、yOz平面和zOx平面.2.空间右手直角坐标系的画法通常,将空间直角坐标系画在纸上时,x轴与y轴、x轴与z轴均成135°,而z轴垂直于y 轴.y轴和z轴的单位长度相同,x轴上的单位长度为y轴(或z轴)的单位长度的一半.3.空间点的坐标表示对于空间任意一点A,作点A在三条坐标轴上的射影,即经过点A作三个平面分别垂直于x 轴、y轴和z轴,它们与x轴、y轴和z轴分别交于P,Q,R.点P,Q,R在相应数轴上的坐标依次为x,y,z,我们把有序实数组(x,y,z)叫做点A的坐标,记为A(x,y,z).[情境导学]数轴上的点M可用一个实数x表示,它是一维坐标;平面上的点M可用一对有序实数(x,y)表示,它是二维坐标.对于空间中的点能不能也用有序实数表示?如何表示?本节我们就来探讨这个问题.探究点一空间直角坐标系思考1为了确定一架正在飞行的飞机的位置,我们不仅需要经度和纬度,还需要确定什么?答需要确定飞机距离地面的高度.思考2如图怎样确切的表示室内灯泡的位置?确定灯泡的位置需要几个量?答从图中看出,点P在xOy平面上的射影N可以用两个有序实数表示,P与N点的不同在于竖直方向上与N有段距离.所以要表示灯泡的位置需要三个不同方向上的实数.思考3若灯泡在平面xOy上的射影的两个坐标分别为4和5,到地面的距离为3,猜想灯泡的位置可以用怎样的有序数组确定?答可以用有序数组(4,5,3)确定.思考4描述地面上某物体的位置可以用平面直角坐标系中的点的坐标表示,设想描述空间物体的位置怎样建立坐标系来表示?答从空间某一个定点O引三条互相垂直且有相同单位长度的数轴,这样就建立了一个空间直角坐标系O—xyz.点O叫做坐标原点,x轴、y轴、z轴叫做坐标轴,这三条坐标轴中每两条确定一个坐标平面,分别称为xOy平面、yOz平面和zOx平面.思考5在空间直角坐标系中,对三条数轴的方向作如下约定:让右手拇指指向x轴的正方向,食指指向y轴的正方向,若中指指向z轴的正方向,则称这个坐标系为右手直角坐标系,那么下列空间直角坐标系中哪些是右手系?答利用右手法则比较容易得出(1)、(4)是右手系.思考6在平面上如何画空间右手直角坐标系?答通常,将空间直角坐标系画在纸上时,x轴与y轴、x轴与z轴均成135°,而z轴垂直于y轴.y轴和z轴的单位长度相同,x轴上的单位长度为y轴(或z轴)的单位长度的一半.思考7数轴Ox上的点M,用代数的方法表示为它对应的实数x;直角坐标平面上的点M 可用一对有序实数(x,y)表示;空间中的点M用代数的方法又怎样表示呢?答当建立空间直角坐标系后,空间中的点M,可以用有序实数(x,y,z)表示.如图.思考8建立了空间直角坐标系以后,空间中任意一点M对应的三个有序实数如何找到呢?答如图对于空间任意一点M,作点M在三条坐标轴上的射影,即经过点M作三个平面分别垂直于x轴、y轴、z轴,它们与x轴、y轴和z轴分别交于P,Q,R.点P,Q,R在相应数轴上的坐标依次为x,y,z,我们把有序实数组(x,y,z)叫做点A的坐标,记为M(x,y,z).探究点二空间直角坐标系的应用例1在空间直角坐标系中,作出点P(5,4,6).解所作图如图所示:反思与感悟在空间直角坐标系中确定一点的位置时,y轴和z轴的单位长度相同,x轴上的单位长度为y轴(或z轴)的单位长度的一半,这样,三条轴上的单位长度在直观上大体相等.跟踪训练1如图已知长方体ABCD—A′B′C′D′的边长为AB=12,AD=8,AA′=5.以这个长方体的顶点A为坐标原点,射线AB,AD,AA′分别为x轴、y轴、z轴的正半轴,建立空间直角坐标系,求长方体各个顶点的坐标.解因为AB=12,AD=8,AA′=5,点A在坐标原点,即A(0,0,0),且B,D,A′分别在x轴、y轴、z轴的正半轴上,所以它们的坐标分别为B(12,0,0),D(0,8,0),A′(0,0,5),点C,B′,D′分别在xOy平面、zOx平面和yOz平面内,坐标分别为C(12,8,0),B′(12,0,5),D′(0,8,5).点C′在三条坐标轴上的射影分别是点B,D,A′,故点C′的坐标为(12,8,5).例2(1)在空间直角坐标系O—xyz中,画出不共线的3个点P、Q、R,使得这3个点的坐标都满足z=3,并画出图形;(2)写出由这三个点确定的平面内的点的坐标应满足的条件.解(1)取三个点P(0,0,3),Q(4,0,3),R(0,4,3).(2)P,Q,R三点不共线,可以确定一个平面,又因为这三点在xOy平面的同侧,且到xOy 平面的距离相等,所以平面PQR平行于xOy平面,而且平面PQR内的每一个点在z轴上的射影到原点的距离都等于3,即该平面内的点的坐标都满足z=3.反思与感悟求空间一点M的坐标,常用方法是:过M做MM1垂直于xOy平面,垂足为M1,求出M1的x坐标和y坐标,再求出点M的z坐标,于是得到M点的坐标(x,y,z),注意z坐标的正负.跟踪训练2 如图,在长方体OABC—D′A′B′C′中,OA=3,OC=4,OD′=2.写出四点D′,C,A′,B′的坐标.解点D′在z轴上,且OD′=2,它的竖坐标是2;它的横坐标x与纵坐标y都是0,所以点D′的坐标是(0,0,2).点C在y轴上,且OC=4,它的纵坐标是4;它的横坐标x与竖坐标z都是0,所以点C的坐标是(0,4,0).同理,点A′的坐标是(3,0,2).点B′在xOy平面上的射影是B,因此它的横坐标x与纵坐标y同点B的横坐标x与纵坐标y相同.在xOy平面上,点B横坐标x=3,纵坐标y=4;点B′在z轴上的射影是D′,它的竖坐标与点D′的竖坐标相同,点D′的竖坐标z=2.所以点B′的坐标是(3,4,2).探究点三空间中点的对称问题思考1在空间直角坐标系中,关于哪个平面对称的点有什么特点?答关于哪个平面的对称点在哪个平面上的坐标不变,另外一个坐标变成原来的相反数.思考2在空间直角坐标系中,关于哪条坐标轴对称的点有什么特点?答关于哪条坐标轴的对称点哪个坐标不变,另两个坐标变为原来的相反数.思考3在空间直角坐标系中,关于原点对称的点的坐标有什么特点?答三个坐标分别互为相反数.例3 如图所示,长方体ABCD-A1B1C1D1的对称中心为坐标原点O,交于同一顶点的三个面分别平行于三个坐标平面,顶点A(-2,-3,-1),求其它7个顶点的坐标.解长方体的对称中心为坐标原点O,因为顶点坐标A(-2,-3,-1),所以A关于原点的对称点C1的坐标为(2,3,1).又因为C与C1关于坐标平面xOy对称,所以C(2,3,-1).而A1与C关于原点对称,所以A1(-2,-3,1).又因为C与D关于坐标平面yOz对称,所以D(-2,3,-1).因为B与C关于坐标平面xOz对称,所以B(2,-3,-1).B1与B关于坐标平面xOy对称,所以B1(2,-3,1).同理D1(-2,3,1).综上可知长方体的其它7个顶点坐标分别为:C1(2,3,1),C(2,3,-1),A1(-2,-3,1),B(2,-3,-1),B1(2,-3,1),D(-2,3,-1),D1(-2,3,1).反思与感悟这类题要利用空间点的对称性来解,对空间点的对称性记忆如下:“关于谁对称,谁不变,其余的相反”.如关于x轴对称,横坐标不变,其余坐标变成相反数;关于平面xOy对称,横坐标x与纵坐标y不变,竖坐标z变成相反数.跟踪训练3已知点P(2,-5,8),分别写出点P关于原点,x轴,y轴,z轴和xOz平面的对称点.解点P(2,-5,8)关于原点的对称点为(-2,5,-8).点P关于x轴,y轴,z轴的对称点分别为:(2,5,-8),(-2,-5,-8),(-2,5,8).P点关于xOz平面的对称点为(2,5,8).1.点P(-2,0,3)所在的坐标平面是__________平面.答案xOz解析由点P纵坐标为零知P(-2,0,3)在xOz平面内.2.点A(2,-3,-1)关于xOy平面,zOx平面及原点O的对称点的坐标分别为______________________.答案(2,-3,1),(2,3,-1),(-2,3,1)3.设z是任意实数,相应的点P(2,2,z)运动的轨迹是______________.答案一条直线解析由于P的x、y坐标是定值,则过(2,2,0)作与xOy平面垂直的直线,直线上任意一点都满足x=2,y=2,故P的轨迹是一条直线.4.求点M(2,-3,1)分别关于xOy平面、Oy轴和原点的对称点.解点M关于xOy平面的对称点是第三个分量变号,即(2,-3,-1),关于Oy轴的对称点是第一,第三分量变号,即(-2,-3,-1),关于原点的对称点是三个分量都变号即(-2,3,-1).[呈重点、现规律]1.结合长方体的长、宽、高,理解点的坐标(x,y,z),培养立体思维,增强空间想象能力.2.建立适当的空间直角坐标系,并会求相应点的坐标.3.空间直角坐标系中的点关于坐标轴、坐标平面对称点的坐标求法,可用口诀“关于谁谁不变,其余的相反”.一、基础过关1.在空间直角坐标系中,过点P(1,2,3)作平面xOy的垂线PQ,垂足为Q,则Q的坐标为__________.答案(1,2,0)解析因点Q在xOy平面内,所以点Q在z轴上的坐标为0,又由P、Q两点的横坐标、纵坐标相等,所以Q点的坐标为(1,2,0).如图,在正方体ABCD -A ′B ′C ′D ′中,棱长为1,BP =13BD ′,则P 点的坐标为____________.答案 ⎝⎛⎭⎫23,23,13解析 连结BD ,点P 在xOy 平面的射影落在BD 上, ∵BP =13BD ′ ,∴P x =P y =23,P z =13,故P (23,23,13).3.在空间直角坐标系中,P (2,3,4),Q (-2,3,-4)两点的位置关于________对称. 答案 y 轴解析 由P 、Q 两点的纵坐标相同,横坐标、竖坐标分别互为相反数知P 、Q 关于y 轴对称. 4.点P (a ,b ,c )关于原点的对称点P ′在x 轴上的射影A 的坐标为__________. 答案 (-a,0,0)解析 由题意得P ′(-a ,-b ,-c ),∴P ′(-a ,-b ,-c )在x 轴上的射影A 的坐标为(-a,0,0). 5.下列叙述:①在空间直角坐标系中,在x 轴上的点的坐标一定是(0,b ,c );②在空间直角坐标系中,在yOz 平面上的点的坐标一定可写成(0,b ,c ); ③在空间直角坐标系中,在z 轴上的点的坐标一定可写成(0,0,c ); ④在空间直角坐标系中,在xOz 平面上的点的坐标是(a,0,c ). 其中正确叙述的个数是________. 答案 3解析 在空间直角坐标系中,在x 轴上的点的坐标一定是(a,0,0),所以①错;在空间直角坐标系中,在yOz 平面上的点的横坐标一定为0,故可写成(0,b ,c ),即②对; 在空间直角坐标系中,在z 轴上的点的横坐标和纵坐标一定都是0,故可写成(0,0,c ),即③对;在空间直角坐标系中,在xOz 平面上的点的纵坐标一定是0,故可写成(a,0,c ),即④对,所以,正确命题的个数为3.6.在空间直角坐标系中,自点P (-4,-2,3)引x 轴的垂线,则垂足的坐标为________.答案(-4,0,0)解析过空间任意一点P作x轴的垂线,垂足均为(a,0,0)的形式,其中a为点P在x轴上的分量;所以垂足的坐标为(-4,0,0).7.如图,正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB=4,点E在CC1上且C1E=3EC.试建立适当的坐标系,写出点B,C,E,A1的坐标.解以点D为坐标原点,射线DA,DC,DD1为x轴、y轴、z轴的正半轴,建立如图所示的空间直角坐标系D-xyz.依题设,B(2,2,0),C(0,2,0),E(0,2,1),A1(2,0,4).二、能力提升8.点P(a,b,c)到坐标平面xOy的距离是________.答案|c|解析点P在xOy平面的射影的坐标是P′(a,b,0),所以d=|c|.9.如图所示,多面体是由底面为ABCD的长方体被截面AEFG所截而得,其中AB=4,BC=1,BE=3,CF=4,按图建立空间直角坐标系,则G的坐标为__________.答案(0,0,1)解析∵长方体的对面互相平行,且被截面AEFG所截,∴交线AG∥EF.又∵BE=3,CF=4,∴DG=1,故G的坐标为(0,0,1).10.如图,M—OAB是棱长为a的正四面体,顶点M在底面OAB上的射影为H,则M的坐标是____________.答案 ⎝⎛⎭⎫36a ,a 2,63a解析 由M —OAB 是棱长为a 的正四面体知B ⎝⎛⎭⎫32a ,12a ,0,A (0,a,0),O (0,0,0).又点H 为△OAB 的中心知H ⎝⎛⎭⎫36a ,12a ,0,从而得M 的坐标是⎝⎛⎭⎫36a ,12a ,63a .在棱长为1的正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中,E 、F 分别是D 1D 、BD 的中点,G 在棱CD 上,且CG =14CD ,H 为C 1G 的中点,试建立适当的坐标系,写出E 、F 、G 、H 的坐标.解 建立如图所示的空间直角坐标系.点E 在z 轴上,它的横坐标x 、纵坐标y 均为0,而E 为DD 1的中点,故其坐标为(0,0,12).由F 作FM ⊥AD 、FN ⊥DC ,由平面几何知FM =12,FN =12,故F 点坐标为(12,12,0).点G 在y 轴上,其x ,z 坐标均为0,又GD =34,故G 点坐标为(0,34,0),由H 作HK ⊥CG于K ,由于H 为C 1G 的中点,故K 为CG 的中点,即H 的坐标为(0,78,12).(1)在空间直角坐标系中画出下列各点(不写画法,保留图痕迹):A (0,1,1),B (1,0,2),C (1,2,3).(2)已知正四棱锥P -ABCD 的底面边长为4,侧棱长为10,试建立适当的空间直角坐标系,写出PB 中点的坐标.解(1)如图所示,(2)因为正四棱锥P-ABCD的底面边长为4,侧棱长为10,可求得正四棱锥的高为223.以正四棱锥的底面中心为原点,平行于BC,AB所在的直线分别为x轴、y轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则点B、P的坐标分别为B(2,2,0),P(0,0,223).故PB的中点坐标为(1,1,23).三、探究与拓展如图所示,三棱柱ABC-A1B1C1中,所有的棱长均为2,侧棱AA1⊥底面ABC,建立适当的坐标系写出各顶点的坐标.解取AC的中点O和A1C1的中点O1,可得BO⊥AC,分别以OB,OC,OO1所在直线为x,y,z轴,建立空间直角坐标系.因为三棱柱各棱长均为2,所以OA=OC=1,OB=3,可得A(0,-1,0),B(3,0,0),C(0,1,0),A1(0,-1,2),B1(3,0,2),C1(0,1,2).。