内容正文:
在数学中,我们发现真理的主要工具是归纳和模拟.———拉普拉斯32
参考答案
寒假作业一 空间向量及其线性运算
[知识梳理]
1.(1)大小 方向 (2)大小 (3)有向线段 AB→ |a| |AB→|
2.任意 0 0 1 相反 -a BA→ 相等
3.(1)OA→+OC→ OA→-OC→ b+a a+(b+c) (2)λa 向 量 相 同
相反 0 |λ| μ(λa) (λμ)a λa+μa λa+λb
4.(1)互相平行或重合 共线向量 (2)平行 (3)a=λb
5.(1)同一个平面 (2)p=xa+yb (3)xAB→+yAC→ OA→+xAB→+
yAC→
[学业测评]
1.BCD 根据向量的定义,知长 度 相 等、方 向 相 同 的 两 个 向 量 是 相 等 向
量,A 正确;平行且模相等的两个向量可能是相等向量,也可能是相 反
向量,B不正确;当a=-b时,也 有|a|=|b|,C 不 正 确;只 要 模 相 等、
方向相同,两个向量 就 是 相 等 向 量,与 向 量 的 起 点 与 终 点 无 关,D 不
正确.
2.D 如 图,取 CD 的 中 点 F,连 接
AF,EF,
∵ 三 棱 锥 AGBCD 中,E 是 BC 的
中点,
∴AE→- 12 (AC
→+AD→)=AE→-AF→=
FE→= 12DB
→.
3.ABCD 如图所示:
对于 A:AB→+BC→+CC1→=AC→+CC1→=AC1→,
对于 B:AA1→+B1C1→+D1C1→=AD1→+D1C1→=AC1→,
对于 C:AB→-C1C→+B1C1→=AB1→+B1C1→=AC1→,
对于 D:AA1→+DC→+B1C1→=AB1→+B1C1→=AC1→.
4.B MG→-AB→+AD→=MG→+BD→=MG→+2MG→=3MG→.
5.A 取 AD 的中点为G,连接 GE.由已知得 GE∥CD,所 以 DF∥EG,
又因为 D 是GB 的中点,所以 F 是BE 的中点,
所以AF→= 12 (AB
→+AE→)= 12 (AB
→+ 12AC
→)= 12AB
→+ 14AC
→.
所以a= 12
,b= 14 .
6.C 在 C 中,由MA→+MB→+MC→=0,得MA→=-MB→-MC→,则MA→,MB→,
MC→为共面向量,即 M,A,B,C 四点共面;
对于 A,由OM→=OA→-OB→-OC→,得1-1-1=-1≠1,不能得出 M,A,
B,C 四点共面;
对于 B,由OM→= 15OA
→+ 13OB
→+ 12OC
→,得 1
5 +
1
3 +
1
2 ≠1
,所 以
M,A,B,C 四点不共面;
对于 D,由OM→+OA→+OB→+OC→=0,得OM→=-(OA→+OB→+OC→),其 系
数和不为1,所以 M,A,B,C 四点不共面.
7.解析:4a-3b=4 12i-j+k( ) -3(5i-2j-k)=-13i+2j+7k.
答案:-13i+2j+7k
8.解析:MN→=ON→-OM→= 12 (OB
→+OC→)- 23 OA
→= - 23a+
1
2b+
1
2c.
答案:- 23a+
1
2b+
1
2c
9.解析:∵ 在 三 棱 柱 ABCGA1B1C1 中,M
为△A1B1C1 的重心,
AB→=a,AC→=b,AA1→=c,
∴AC1→=AC→+CC1→=b+c,
CM→=CC1→+C1M→=c+ 23C1D
→=c+ 23 ×
1
2
(C1A1→+C1B1→)
=c+ 13
(-b+AB→-AC→)=c+ 13 (-b
+a-b)=c+ a3 -
2b
3 .
答案:b+c c+ a3 -
2b
3
10.解析:由平行六面体 ABCDGA1B1C1D1,
则AC1→=AB→+AD→+AA1→,与AC1→=aAB→+2bAD→+3cA1A→比较,
可得:a=1,2b=1,3c=-1.
解得a=1,b= 12
,c=- 13
,则abc=- 16 .
答案:- 16
11.解析:(1)∵OA→+OB→+OC→=3OM→,
∴OA→-OM→=(OM→-OB→)+(OM→-OC→),
∴MA→=BM→+CM→=-MB→-MC→,
∴向量MA→,MB→,MC→共面.
(2)由(1)知向 量MA→,MB→,MC→共 面,而 它 们 有 共 同 的 起 点 M,且 A,
B,C 三点不共线,∴M,A,B,C 共面,即 M 在平面ABC 内.
12.证明:设AB→=a,AD→=b,AA1→=c,
因为A1E→=2ED1→,A1F→= 23FC
→,
所以A1E→= 23A1D1
→,A1F→= 25A1C
→,
所以A1E→= 23AD
→= 23b,
A1F→= 25 (AC
→-