内容正文:
第1章 空间向量与立体几何(基础、典型、新文化、压轴)
分类专项训练
【基础】
一、单选题
1.(2022·重庆长寿·高二期末)如图,在斜棱柱中,AC与BD的交点为点M,,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据空间向量的线性运算用表示出即可得.
【详解】-=,
.
故选:A.
2.(2022·广东深圳·高二期末)如图,在三棱柱中,E,F分别是BC,的中点,,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【分析】根据空间向量线性运算的几何意义进行求解即可.
【详解】
,
故选:D.
3.(2021·广东·潮州市湘桥区南春中学高二阶段练习)若,则=( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用向量线性关系的坐标运算求即可.
【详解】.
故选:D
4.(2022·全国·高二)若点,,在同一条直线上,则( )
A.21 B.4 C.4 D.10
【答案】C
【分析】若∥,则.
【详解】,
∵点,,在同一条直线上
∴∥则
解得
∴
故选:C.
5.(2022·全国·高二)已知向量,分别为直线方向向量和平面的法向量,若,则实数的值为( )
A. B. C.1 D.2
【答案】C
【分析】由题意得到,列出方程,求出实数的值.
【详解】由题意得:,所以,解得:
故选:C
6.(2022·湖北·高二阶段练习)已知平面内有两点,,平面的一个法向量为,则( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【分析】首先求出的坐标,依题意可得,根据数量积的坐标运算得到方程,解得即可;
【详解】解:因为,,所以,
因为平面的一个法向量为,所以,
则,解得,
故选:C.
7.(2022·广东茂名·高二期末)已知为平面的一个法向量,为内的一点,则点到平面的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,利用点到平面的向量求法,列式计算作答.
【详解】依题意,,而为平面的一个法向量,
所以点到平面的距离.
故选:A
二、多选题
8.(2022·江苏常州·高二期中)下列命题是真命题的有( )
A.A,B,M,N是空间四点,若不能构成空间的一个基底,那么A,B,M,N共面
B.直线l的方向向量为,直线m的方向向量为,则l与m垂直
C.直线l的方向向量为,平面α的法向量为,则l⊥α
D.平面α经过三点是平面α的法向量,则
【答案】ABD
【分析】由基底的概念以及空间位置关系的向量证明依次判断4个选项即可.
【详解】对于A,若不能构成空间的一个基底,则共面,可得A,B,M,N共面,A正确;
对于B,,故,可得l与m垂直,B正确;
对于C,,故,可得l在α内或,C错误;
对于D,,易知,故,故,D正确.
故选:ABD.
9.(2022·福建宁德·高二期中)如图正四棱柱,则下列向量相等的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
【答案】CD
【分析】根据相等向量的定义,结合正四棱柱的结构特征依次判断选项即可.
【详解】由正四棱柱可知,
A:,但与方向相反,故A不符题意;
B:,但与方向不同,故B不符题意;
C:,且与方向相同,故C符题意;
D:,且与方向相同,故D符题意.
故选:CD.
10.(2022·全国·高二课时练习)给出下列命题,其中正确的命题是( )
A.若,则或
B.若向量是向量的相反向量,则
C.在正方体中,
D.若空间向量,,满足,,则
【答案】BCD
【分析】依据向量相等的概念否定选项A;依据向量相等的概念判断选项BCD正确.
【详解】依据向量相等的概念,选项A判断错误;
若向量是向量的相反向量,则.选项B判断正确;
依据向量相等的概念,在正方体中,.选项C判断正确;
依据向量相等的概念,若空间向量,,满足,,则.选项D判断正确.
故选:BCD.
11.(2022·全国·高二课时练习)若两条异面直线所成的夹角为,这两条异面直线所在的方向向量的夹角可能为( )
A. B. C. D.不一定
【答案】AB
【分析】根据直线夹角与对应方向向量的夹角的关系,即可选择.
【详解】因为异面直线的夹角与其所在方向向量的夹角相等或互补,
则本题所求两条异面直线所在的方向向量的夹角为或.
故选:.
三、填空题
12.(2022·江苏南通·高二期末)试写出一个点的坐标:__________,使之与点,三点共线.
【答案】(答案不唯一)
【分析】设出点的坐标,利用空间向量共线得到,求出,写出一个符合要求的即可.
【详解】根据题意可得,设 ,则设,
即
故 ,不妨令,则,故.
故答案为:
13.(2022·全国·高二)已知平面,写出平面的一个法向量______.
【答案】(答案不唯