内容正文:
专题 1.2 空间向量基本定理
姓名:__________________ 班级:______________ 得分:_________________
注意事项:
本试卷满分100分,考试时间45分钟,试题共20题.答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级等信息填写在试卷规定的位置.
一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知、、是不共面的三个向量,则能构成空间的一个基底的一组向量是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
2.已知空间四边形的每条边和对角线的长都等于,点分别是的中点,则的值为( )
A. B. C. D.
3.(2021·安徽定远二中)已知在四棱柱中,四边形为平行四边形,若,则( )
A. B. C. D.
4.以下四个命题中正确的是( )
A.基底中可以有零向量
B.空间任何三个不共面的向量都可构成空间向量的一个基底
C.△ABC为直角三角形的充要条件是
D.空间向量的基底只能有一组
5.(2021·福建高二期末)已知三棱锥中,点为棱的中点,点为的重心,设,,,则向量( )
A. B.
C. D.
6.(2021·安徽高二期末)已知空间任意一点О和不共线的三点A,B,C,若,则“A,B,C,D四点共面”是“,,”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
7.(2021·山东高二期末)如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,且,,,,分别为,上的点,且,,( )
A.1 B. C.2 D.
8.(2021·安徽高二期末)如图所示,在四面体ABCD中,为等边三角形,,,,,则( )
A. B. C. D.
二、多选题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)在每小题所给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
9.(2021·江苏省板浦高级中学)如图,在平行六面体中,以顶点为端点的三条棱长都是,且它们彼此的夹角都是,为与的交点.若,,.则下列正确的是( )
A. B.
C.的长为 D.
10.给出下列命题,其中不正确的为( )
A.若,则必有与重合,与重合,与为同一线段
B.若,则是钝角
C.若,则与一定共线
D.非零向量、、满足与,与,与都是共面向量,则、、必共面
11.(2021·江苏高二期末)设构成空间的一个基底,则下列说法正确的是( )
A.存在不全为零的实数,,,使得
B.对空间任一向量,总存在唯一的有序实数组,使得
C.在,,中,能与,构成空间另一个基底的只有
D.存在另一个基底,使得
12.(2021·广东高二期末)在空间四边形中,分别是的中点,为线段上一点,且,设,则下列等式成立的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.不需写出解答过程,请把答案直接填写在横线上)
13.(2021·江苏高二期末)自然界中,构成晶体的最基本的几何单元称为晶胞,其形状一般是平行六面体,具体形状大小由它的三组棱长a、b、c及棱间交角、、(合称为“晶胞参数”)来表征.如图是某种晶体的晶胞,其中,,,,,则该晶胞的对角线的长为__________.
14.(2021·安徽六安一中高)如图,在三棱锥中,已知,,设,则的最小值为______.
15.(2019·上海市七宝中学)已知直三棱柱中,,,则异面直线与所成角的余弦值为________.
16.(2019·福建高二期末)如图,在三棱柱中,是的中点,,且,则__________.
四、解答题(本大题共6小题,共70分.请在答题卡指定区域内作答,解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(2021·福建省厦门集美中学高二期中)已知平行六面体,,,,,设,,;
(1)试用、、表示;(2)求的长度.
18.如图,已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为a的正方形,侧棱AA1长为b,
且∠A1AB=∠A1AD=120°,求异面直线BD1和AC所成角的余弦值.
19.(2021·全国高二课时练习)已知是平行六面体.
(1)化简,并在图形中标出其结果;
(2)设是底面的中心,是侧面的对角线上的点,且,
设,试求,,的值.
20.如图,已知平面,四边形为正方形,为的重心,,试用基底表示向量.
21.
(2020·安徽蚌埠)已知平行六面体的底面是边长为1的菱形,
且,.
(1)证明:;
(2)求异面直线与夹角的余弦值.
22.如图所示,已知空间四边形ABCD的每条边和对角线长都等于1,点E,F,G分别是AB,AD,CD的中