高二数学空间向量与立体几何试题

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高二数学空间向量与立体几何试题

1. 已知向量与向量平行,则( )

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】因为向量与向量平行,所以,,故选C。

【考点】本题主要考查平行向量及向量的坐标运算。

点评:简单题,按向量平行的充要条件计算。

2. 在平面若一直线垂直于轴,则其方程可表示为(为定值).在空间若一直线垂直于平面,则其方程可表示为 . 【答案】(其中为定值) 【解析】直线在竖直方向上,竖坐标可为任意实数;直线与平面有交点,交点坐标是定值,所以空间若一直线垂直于平面,则其方程可表示为(其中为定值)。 【考点】本题主要考查空间直角坐标系的概念。

点评:类比推理,结合图形特征。

3.

已知M=(2,-5,-3),N(-4,9,-5),则线段中点的坐标是_____________.

【答案】(-1, 2,-4)

【解析】

利用线段的中点坐标公式可得线段中点的坐标是(-1, 2,-4)。

【考点】本题主要考查线段的终点坐标公式。

点评:简单题,套公式计算。

4. 已知三点的坐标分别为,若,则( )

A.28 B. C.14 D.

【答案】D

【解析】因为,所以=0,

即=(-2,-6,,2)·(-1,6,-3)=0,所以=-14,选D。

【考点】本题主要考查向量的坐标运算。

点评:简单题,按垂直向量的充要条件计算。

5. 已知是边长为1的正三角形所在平面外一点,且,分别是的中点,则异面直线与所成角的余弦值为( )

A. B. C. D.

【答案】B

【解析】由已知,这是一个正四面体,由平面几何知识,||=||=。 如图,因为分别是的中点,

所以=,==,

=·=

==-

所以C==,故选B。

【考点】本题主要考查空间向量的应用,向量的数量积。

点评:典型综合题。通过综合应用几何图形的特征,将问题转化成向量的数量积运算,达到解题目的。

6. 正方体的棱长为2,分别为、的中点。

求:与所成角的余弦值.

【答案】与所成的角的余弦值为

【解析】 如图建系:

则C(0,2,0)、D1(0,0,2)、M(2,0,1)、N(2,2,1)

但与所成的角应是的补角,

∴与所成的角的余弦值为。

【考点】本题主要考查向量的坐标运算、向量的数量积。

点评:数形结合,通过建立空间直角坐标系,将向量用坐标表示。

7. 已知向量与向量平行,则( )

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】因为向量与向量平行,所以,,故选C。

【考点】本题主要考查平行向量及向量的坐标运算。

点评:简单题,按向量平行的充要条件计算。

8. 已知向量,若,向量=(x-1,y,-3),且平面ABC,则实数( )

A. B.

C. D.

【答案】D

【解析】∵向量,

∴ =0,

3×1+5-2z=0,z=4;

=(3,1,4),

∵AB平面ABC,

BC平面ABC,

⊥平面ABC,

∴向量⊥,⊥

·=0,

·=0,

=(x-1,y,-3),

·=x-1+5y+6=0,

x+5y=-5,

·=3x-3+y-12=0,

3x+y=15,

x=,y=,z=4.,=(x-1,y,-3)=(,,-3),故选D。

【考点】本题主要考查向量的坐标运算、向量垂直的充要条件。

点评:综合题,利用线面垂直得到线线垂直,从而得到向量垂直,有助于建立x,y,z的方程组。

9. 正三棱柱中,,则与平面所成角的正弦值为( )

A. B. C. D.

【答案】C

【解析】由题意可知底面三角形是正三角形,过A作AD⊥BC于D,连接DC1,则∠AC1D为所求,

sin∠AC1D===,故选C。

【考点】本题主要考查直线与平面所成角正弦值的求法。

点评:熟练掌握基本定理、基本方法是解决本题的关键.

10. 在平行六面体中,为与的交点。若,,,则= .(用表示) 【答案】 【解析】 = + = + = =。 【考点】本题主要考查向量的线性运算。 点评:数形结合,注意相等向量的运用。