内容正文:
高二数学《考点•题型 •技巧》精讲与精练高分突破系列(人教A版选择性必修第一册)
1.1.2空间向量的数量积运算
【考点梳理】
考点一 空间向量的夹角
1.定义:已知两个非零向量a,b,在空间任取一点O,作=b,则∠AOB叫做向量a,b的夹角,记作〈a,b〉.=a,
2.范围:0≤〈a,b〉≤π.,当〈a,b〉=时,a⊥b.
考点二 空间向量的数量积
定义
已知两个非零向量a,b,则|a||b|cos 〈a,b〉叫做a,b的数量积,记作a·b.
即a·b=|a||b|cos〈a,b〉.
规定:零向量与任何向量的数量积都为0.
性质
①a⊥b⇔a·b=0
②a·a=a2=|a|2
运算律
①(λa)·b=λ(a·b),λ∈R.
②a·b=b·a(交换律).
③a·(b+c)=a·b+a·c(分配律).
考点三 向量a的投影
1.如图(1),在空间,向量a向向量b投影,由于它们是自由向量,因此可以先将它们平移到同一个平面α内,进而利用平面上向量的投影,得到与向量b共线的向量c,c=|a|cos〈a,b〉,向量c称为向量a在向量b上的投影向量.类似地,可以将向量a向直线l投影(如图(2)).
2.如图(3),向量a向平面β投影,就是分别由向量a的起点A和终点B作平面β的垂线,垂足分别为A′,B′,得到的夹角就是向量a所在直线与平面β所成的角.称为向量a在平面β上的投影向量.这时,向量a,,向量
【题型归纳】
题型一:空间向量的数量积的运算
1.已知空间中非零向量
,
,且
,
,
,则
的值为( ).
A.
B.97
C.
D.61
2.平行六面体(底面是平行四边形的棱柱)
中,
,
,
,则
( )
A.1
B.
C.2
D.4
3.在底面是正方形的四棱柱
中,
,
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.2
题型二:空间向量的数量积的应用(夹角和模)
4.如图所示,空间四边形
中,
,
,则
,
的值是( )
A.0
B.
C.
D.
5.已知
,空间向量
为单位向量,
,则空间向量
在向量
方向上的投影的数量为( )
A.2
B.
C.
D.
6.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.
【双基达标】
一、单选题
7.已知非零向量
不平行,并且其模相等,则
与
之间的关系是( )
A.垂直
B.共线
C.不垂直
D.以上都可以
8.已知
均为单位向量,它们的夹角为60°,那么
( )
A.
B.
C.
D.4
9.如图,在平行六面体
中,
,
,则
( )
A.1
B.
C.9
D.3
10.已知空间向量
,
,
满足
,
,
,
,则
与
的夹角为( )
A.
B.
C.
D.
11.已知四面体
中,
、
、
两两互相垂直,则下列结论中不成立的是( ).
A.
B.
C.
D.
12.空间四边形
各边及对角线长均为
,
,
,
分别是
,
,
的中点,则
( )
A.
B.
C.
D.
13.已知
是夹角为60°的两个单位向量,则
=
+
与b=
-2
的夹角是( )
A.60°
B.120°
C.30°
D.90°
14.已知四棱柱
的底面
是矩形,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
15.已知平行六面体
中,
,
,
,
,
.则
的长为( )
A.
B.
C.
D.
16.如图在长方体
中,设
,
,则
等于( )
A.1
B.2
C.3
D.
【高分突破】
一:单选题
17.已知空间向量
,0,
,
,2,
,则向量
在向量
上的投影向量是( )
A.
,2,
B.
,2,
C.
,0,
D.
,0,
18.平行六面体(底面为平行四边形的四棱柱)
所有棱长都为1,且
则
( )
A.
B.
C.
D.
19.如图,空间四边形
的每条边和对角线长都等于1,点
,
分别是
,
的中点,则
( )
A.
B.
C.
D.
20.设
、
为空间中的任意两个非零向量,有下列各式:
①
;②
;③
;④
.
其中正确的个数为( )
A.
B.
C.
D.
21.已知在平行六面体
中,
,
,
,
,
,
,则
的长为( ).
A.
B.
C.
D.
22.如图,在四棱锥
中,底面
是边长为1的正方形,侧棱
的长为2,且
与
,
的夹角都等于
.若
是
的中点,则
( )
A.
B.
C.
D.
23.如图在平行六面体
中,底面
是边长为1的正方形,侧棱
且
,则
( )
A.
B.
C.
D.
24.在棱长为2的正