内容正文:
1.4 空间向量的应用
一、单选题
1.已知直线的方向向量为,平面的法向量为,若,,则直线与平面( )
A.垂直 B.平行 C.相交但不垂直 D.位置关系无法确定
2.若平面的法向量分别为,则( )
A. B. C.相交但不垂直 D.以上均不正确
3.已知平面平面,=(1,-1,1)为平面的一个法向量,则下列向量是平面的一个法向量的是( )
A. B.
C. D.
4.平面的一个法向量是,,,平面的一个法向量是,6,,则平面与平面的关系是( )
A.平行 B.重合 C.平行或重合 D.垂直
5.已知平面α和平面β的法向量分别为,则( )
A.α⊥β B.α∥β C.α与β相交但不垂直 D.以上都不对
6.在正方体中,异面直线与所成的角为( )
A. B.
C. D.
7.在空间直角坐标系中,已知,且平面的法向量为,则到平面的距离等于( )
A. B.4 C. D.
8.已知平面内的三点,,,直线的方向向量是,则直线与平面的位置关系是( )
A.相交 B.平行 C.在平面内 D.平行或在平面内
9.已知直线的一个方向向量为,平面的一个法向量为,若平面,则( )
A. B.8 C. D.1
10.在三棱锥中,平面,,,,分别是棱,,的中点,,,则直线与平面所成角的正弦值为( )
A. B. C. D.
11.空间直角坐标系中,已知点,,,则平面的一个法向量可以是( ).
A. B. C. D.
12.若向量与向量的夹角的余弦值为,则
A.0 B.1 C. D.2
13.如图,在四棱锥中,,底面ABCD为长方形,,,Q为PC上一点,且,则异面直线AC与BQ所成的角的余弦值为( )
A. B.
C. D.
14.已知在正方体中,点为棱的中点,则直线与体对角线所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.0
15.在三棱锥中,两两垂直,,则异面直线与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
16.空间三点,,,则( )
A.与是共线向量 B.的单位向量是
C.与夹角的余弦值 D.平面的一个法向量是
17.给出以下命题:
①若,则异面直线与所成角的余弦值为;
②若平面与平面的法向量分别是与,则;
③已知三点不共线,点为平面外任意一点,若点满足 ,则点平面;
④若向量是空间的一个基底,则向量、、也是空间的一个基底;
则其中正确的命题个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
即可得四点共面,故③正确;
对④:因为,故,,共面,则这三个向量,
不能成为基底,故④错误.
综上所述,正确的有②③.
故选:B.
【点睛】本题考查用空间向量求解异面直线夹角的细节问题,法向量垂直与平面垂直之间的关系,空间向量共面定理的推论,以及基底的要求,属综合基础题.
18.如图,已知椭圆的长轴端点为,,短轴端点为,,焦点为,,长半轴为2,短半轴为,将左边半个椭圆沿短轴进行翻折,则在翻折过程中,以下说法错误的是( )
A.与短轴所成角为
B.与直线所成角取值范围为
C.与平面所成角最大值为
D.存在某个位置,使得与垂直
19.如图,在直三棱柱中,,点在棱上,点在棱上.若,则( )
A. B. C.1 D.
20.已知四棱锥的底面为正方形,底面,点是线段上的动点,则直线与平面所成角的最大值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
21.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
22.若平面,平面的法向量为,则平面的一个法向量可以是( )
A. B. C. D.
23.在直三棱柱ABC-A1B1C1中,以下向量可以作为平面ABC法向量的是( )
A. B. C. D.
24.下列结论正确的是( )
A.直线的方向向量是唯一确定的.
B.平面的单位法向量是唯一确定的.
C.若两平面的法向量平行,则两平面平行.
D.若两直线的方向向量不平行,则两直线不平行.
25.(多选题)在如图所示的坐标系中,为正方体,则下列结论中正确的是( )
A.直线 的一个方向向量为(0,0,1) B.直线的一个方向向量为(0,1,1)
C.平面的一个法向量为(0,1,0) D.平面的一个法向量为(1,1,1)
26.对于两条不同直线和两个不同平面,下列选项中正确的为( )
A.若,则 B.若,则或
C.若,则或 D.若,则或
27.如图,在三棱锥中,DA,DB,DC两两垂直,且长度均为1,E为BC中点,则下列结