内容正文:
6.3.1直线的方向向量与平面的法向量
一、单选题
1.若在直线上,则直线的一个方向向量为( )
A. B.
C. D.
2.过空间三点,,的平面的一个法向量是( )
A. B. C. D.
3.已知平面的法向量为,平面的法向量为,若,则( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
4.已知直线过点,平行于向量,平面经过直线和点,则平面的一个法向量的坐标为( )
A. B. C. D.
5.已知平面过点,它的一个法向量为,则下列哪个点不在平面内( )
A. B.
C. D.
6.已知直线的一个方向向量,且直线过和两点,则( )
A.0 B.1 C. D.3
7.在空间直角坐标系内,平面经过三点,向量是平面的一个法向量,则( )
A. B. C.5 D.7
8.设α,β是不重合的两个平面,α,β的法向量分别为,l和m是不重合的两条直线,l,m的方向向量分别为,那么αβ的一个充分条件是( )
A.l⊂α,m⊂β,且 B.l⊂α,m⊂β,且
C.,且 D.,且
9.已知光线沿向量(,,)照射,遇到直线后反射,其中是直线的一个方向向量,是直线的一个法向量,则反射光线的方向向量一定可以表示为
A. B.
C. D.
10.以下四组向量:①,;②,;③,;④,.其中,分别为直线,的方向向量,则它们互相平行的是( )
A.②③ B.①④ C.①②④ D.①②③④
11.下列四个命题中,正确命题的个数是( )
①若是空间的一个基底,则对任意一个空间向量,存在唯一的有序实数组(x,y,z),使得;
②若两条不同直线l,m的方向向量分别是,,则l∥m;
③若是空间的一个基底,且,则A,B,C,D四点共面;
④若两个不同平面α,β的法向量分别是,且,,则α∥β.A.1 B.2 C.3 D.4
12.如图,在三棱锥P﹣ABC中,PA⊥平面ABC,∠ABC=90°,∠BAC=60°,PA=AB=2,以B为原点,分别以的方向为x轴,y轴,z轴的正方向建立空间直角坐标系,设平面PAB和平面PBC的一个法向量分别为,则下列结论中正确的是( )
A.点P的坐标为(0,0,2) B.
C. D.
二、多选题
13.已知直线过点,平行于向量,平面过直线与点,则平面的法向量可能是( ).A. B.
C. D.
14.在如图所示的空间直角坐标系中,为正方体,则下列结论正确的是( )
A.直线的一个方向向量为 B.直线的一个方向向量为
C.平面的一个法向量为 D.平面的一个法向量为
15.如图,在四棱锥中,底面为菱形,,平面,,为的中点 ,若以为坐标原点,以、的方向分别为、轴的正方向,建立如图所示的空间直角坐标系,则( )
A.点的坐标为
B.
C.
D.平面的一个法向量为
16.如图,在正方体中,点在线段上移动,为棱的中点,则下列结论中正确的有( )
A.平面
B.的大小可以为
C.直线与直线恒为异面直线
D.存在实数,使得成立
三、填空题
17.已知=(3,a+b,a﹣b)(a,b∈R)是直线l的方向向量,=(1,2,3)是平面α的法向量,若l⊥α,则5a+b=__.
18.已知,分别是直线,的方向向量,那么“,不平行”是“,异面”的________条件.(填“必要不充分”“充分不必要”“充要”或“既不充分也不必要”)
19.已知P是所在的平面外一点,,,,给出下列结论:
①;
②;
③是平面的一个法向量;
④,其中正确结论的个数是__________.
20.四棱锥中,底面,为正方形的对角线,给出下列命题:
①为平面PAD的法向量;
②为平面PAC的法向量;
③为直线AB的方向向量;
④直线BC的方向向量一定是平面PAB的法向量.
其中正确命题的序号是______________
四、解答题
21.已知,,.
(1)写出直线BC的一个方向向量;
(2)写出平面ABC的一个法向量.
22.已知,,.
(1)写出直线BC的一个方向向量;
(2)设平面经过点A,且是的法向量,是平面内任意一点,试写出x,y,z满足的关系式.
23.如图,在直三棱柱中,,,.以A为原点,建立如图所示空间直角坐标系.
(1)求平面的一个法向量;
(2)求平面的一个法向量.
24.在长方体中,,,.以D为原点,以为空间的一个单位正交基底,建立空间直角坐标系Oxyz,求平面的一个法向量.
25.四边形是直角梯形,,平面,,.在如图所示的坐标系中,分别求平面和平面的一个法向量.
26.如图,在多面体中,平面平面,四边形为正方形,四边形为梯形,且,是边长为1的等边三角形,.问:线段上是否存在点N(不包括端点