内容正文:
第一章质量评估
(时间:120分钟,分值:150分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分).
1.与向量a=(1,-3,2)平行的一个向量的坐标是( )
A.
B.(-1,-3,2)
C.
D.(),-3,-2
C 解析:a=(1,-3,2)=-2.
2.在正方体ABCDA1B1C1D1中,),则( )++y(=x,=
A.x=1,y=
B.x=1,y=
C.x=,y=1
D.x=1,y=
D 解析:.故选D.),所以x=1,y=+(+=+=+=+=
3.若向量a=(x,4,5),b=(1,-2,2),且a与b的夹角的余弦值为,则x=( )
A.3
B.-3
C.-11
D.3或-112
A 解析:因为a·b=(x,4,5)·(1,-2,2)=x-8+10=x+2,且a与b的夹角的余弦值为,解得x=3或-11(舍去).故选A.=,所以
4.如图,棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1,O是底面A1B1C1D1的中心,则O到平面ABC1D1的距离是( )
A. D. C. B.
B 解析:如图建立空间直角坐标系Dxyz,则O,D1(0,0,1),A1(1,0,1).
因为AB⊥平面ADD1A1,A1D⊂平面ADD1A1,
所以AB⊥A1D.
又AD1⊥A1D,AB∩AD1=A.所以A1D⊥平面ABC1D1.
故平面ABC1D1的一个法向量为=(1,0,1).
所以O到平面ABC1D1的距离为d=.故选B.==
5.已知向量,则平面AMN的一个法向量是( )=,=
A.(-3,-2,4)
B.(3,2,-4)
C.(-3,-2,-4)
D.(-3,2,-4)
D 解析:设平面AMN的法向量n=(x,y,z),
则即
令z=4,则n=(3,-2,4).
由(-3,2,-4)=-(3,-2,4),可知选项D符合.
6.直三棱柱ABCA1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于( )
A.90° B.60° C.45° D.30°
B 解析:建系如图,设AB=1,则B(1,0,0),A1(0,0,1),C1(0,1,1),A(0,0,0).
所以=(0,1,1).=(-1,0,1),
所以cos〈.==〉=,
所以〈〉=60°,即异面直线BA1与AC1所成的角等于60°.,
7.如图,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,底面是边长为2的正方形.若∠A1AB=∠A1AD=60°,且A1A=3,则A1C的长为( )
A.
B.2
C.
D.
A 解析:设=c,=b,=a,
由已知得|a|=3,|b|=|c|=2,
a·b=a·c=3×2×cos 60°=3,b·c=0.
又因为2=(-a+b+c)2=a2+b2+c2-2a·b-2a·c+2b·c=32+22+22-2×3-2×3+2×0=5.=-a+b+c,所以++=
所以|.,即A1C的长为|=
8.已知正四棱柱ABCDA1B1C1D1中,AA1=2AB,则CD与平面BDC1所成角的正弦值等于( )
A. D. C. B.
A 解析:以D为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz.
设AA1=2AB=2,则D(0,0,0),C(0,1,0),B(1,1,0),C1(0,1,2),则.=〉|=令y=-2,得平面BDC1的一个法向量为n=(2,-2,1).设CD与平面BDC1所成的角为θ,则sin θ=|cos〈n,,所以有,n⊥=(0,1,2).设平面BDC1的法向量为n=(x,y,z),则n⊥=(1,1,0),=(0,1,0),
二、多项选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分).
9.在以下命题中,正确的是( )
A.|a|-|b|=|a+b|是a,b共线的充要条件
B.若a∥b(b≠0),则存在唯一的实数λ,使a=λb
C.对空间任意一点O和不共线的三点A,B,C,若,则P,A,B,C四点共面--2=2
D.若{a,b,c}为空间的一个基底,则{a+b,b+c,c+a}构成空间的另一个基底
BD 解析:A选项,当a和b同向时,|a|-|b|≠|a+b|,不正确;B选项正确;C选项,因为2-2-1≠1,故四点不共面,不正确;D选项,a,b,c不共面,故a+b,b+c,c+a不共面,可以作基底,正确.
10.已知直线l过点P(1,0,-1)平行于向量a=(2,1,1),平面α过直线l与点M(1,2,3),则平面α的法向量可能是( )
A.(1,-4,2)
B.
C.
D.(0,-1,1)
ABC 解析:因为把各选项代入验证,只有选项D不是平面α的法向量.=(0,2,4),直线l平行于向量a,