内容正文:
1.2 空间向量基本定理 精练
【题组1 空间向量基底的概念辨析】
1、已知,,是不共面的三个向量,下列能构成一组基的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
【答案】C
【解析】A.因为=,则三个向量共面,
所以三个向量不能构成一组基底;
B.因为=,则三个向量共面,
所以三个向量不能构成一组基底;
C.假设,,共面,则必存在x,y,有,
因为,,是不共面,则,不成立,则三个向量不共面,
所以三个向量能构成一组基底;
D.因为,则三个向量共面,
所以三个向量不能构成一组基底;故选:C
2、若构成空间的一个基底,则下列向量可以构成空间的另一个基底的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】对于选项A:因为,
所以,,共面,不能构成基底,故选项A错误,
对于选项B:因为,
所以,,共面,不能构成基底,故选项B错误,
对于选项C:因为,
,,共面,不能构成基底,故选项C错误,
对于选项D:若,,共面,则,
即,则,无解,
所以,,不共面,可以构成空间的另一个基底,故选项D正确.故选:D.
3、已知M,A,B,C四点互不重合且任意三点不共线,则下列式子中能使向量,,成为空间的一个基底的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A:因为,所以M,A,B,C四点共面,
所以,,共面,则不能成立空间的一个基底;
B:,
因为,所以M,A,B,C四点共面,
所以,,共面,则不能成立空间的一个基底;
C:因为,所以M,A,B,C四点不共面,
所以,,不共面,则能成立空间的一个基底;
D:,
所以A,B,C三点共线,这与已知矛盾,故不符合题意,故选:C
4、已知是空间的一个基底,若,则下列可以为空间一个基底的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由于,可知共面,所以选项A不能作为空间的一个基底;
由于,可知共面,所以选项B不能作为空间的一个基底;
由于,可知共面,所以选项C不能作为空间的一个基底;
假设不是空间的一组基底,即向量共面,
则存在实数使得,即,
所以,
因为是空间的一组基底,所以的值不存在,
即可向量不共面,所以是空间的一组基底,所以选项D正确;故选:D.
5、已知为空间的一组基底,则下列向量也能作为空间的一组基底的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
【答案】B
【解析】因为,,,
所以选项A,C,D中的向量共面,不能作为空间的基底;
对于选项B,假设,,共面,
则存在,,使,所以无解,
所以,,不共面,可以作为空间的一组基底.故选:B.
6、已知O,A,B,C为空间不共面的四点,且向量=,向量=,则不能与构成空间的一个基底的是( )
A. B. C. D. 或
【答案】C
【解析】∵=,=,
∴(),∴与向量共面,
∴,,不能构成空间的一个基底.
假设=+,则有,无解.
因此与,不共面.同理也与,不共面.故选:C.
7、给出下列命题:
①若可以作为空间的一个基底,与共线,,则也可作为空间的一个基底;
②已知向量,则,与任何向量都不能构成空间的一个基底;
③,,,是空间四点,若,,,不能构成空间的一个基底,那么,,,共面;
④已知向量组是空间的一个基底,若,则也是空间的一个基底.
其中正确命题的个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【解析】对于选项:若,,可以作为空间的一个基底,与共线,,
则,,也可以作为空间的一个基底,故A是真命题.
对于选项:已知向量,则,与任何向量都不能构成空间的一个基底,
故B是真命题.
对于选项:已知,,,是空间中的四点,
若,,不能构成空间的一个基底,则,,,四点共面,C是真命题.
对于选项:已知,,是空间的一个基底,若,
则,,也是空间的一个基底,故D是真命题.故选:D.
8、如图,在三棱柱中,与相交于点,则下列向量能组成一组基底的为( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
【答案】A
【解析】依题意得,,,不共面,故A正确;
易知,,都在平面内,共面,故B不正确;
易知,,共面,故C不正确;
易知,,都在平面内,共面,故D不正确.故选:A.
9、若:,,是三个非零向量;:,,为空间的一个基底,则p是q的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】空