内容正文:
专题1.7 空间向量与立体几何全章八类必考压轴题
【人教A版(2019)】
【考点1 空间向量的线性运算】
1.(2023·全国·高三对口高考)( )
A. B. C. D.
2.(2023春·安徽合肥·高二校考期末)已知,,则等于( )
A. B.
C. D.
3.(2023春·高二课时练习)已知向量,,,则的坐标为 .
4.(2023春·高二课时练习)已知,,求,,.
5.(2023春·高二课时练习)如图所示,在三棱柱中,是的中点,化简下列各式,并在图中标出化简得到的向量.
(1);
(2);
(3).
【考点2 空间向量数量积的应用】
1.(2023春·福建泉州·高二校联考期末)平行六面体的所有棱长均为1,,则的长度为( )
A. B. C. D.
2.(2023春·甘肃金昌·高二校考期中)如图,在平行六面体中,,,,,,则与所成角的余弦值为( )
A. B. C. D.
3.(2023春·江苏淮安·高二校联考期中)如图,在四棱锥中,底面为平行四边形,且,分别为上的点,且, .
4.(2023春·江苏扬州·高二统考期中)如图,在四面体中,,,.
(1)求的值;
(2)已知是线段中点,点满足,求线段的长.
5.(2023春·江苏宿迁·高二统考期中)如图,在平行六面体ABCD﹣A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为2的正方形,侧棱AA1的长度为4,且∠A1AB=∠A1AD=120°.用向量法求:
(1)BD1的长;
(2)直线BD1与AC所成角的余弦值.
【考点3 空间向量基本定理及其应用】
1.(2023春·安徽池州·高二联考阶段练习)已知是空间的一组基底,其中,,.若A,B,C,D四点共面,则λ=( )
A. B. C. D.
2.(2023春·江苏泰州·高二统考期末)已知三棱柱的侧棱长为2,底面是边长为2的正三角形,,若和相交于点M.则( )
A. B.2 C. D.
3.(2022·湖北十堰·高三校考阶段练习)如图,已知空间四边形,其对角线为,,,分别为,的中点,点在线段上,且,若,则 .
4.(2023春·江苏盐城·高二校考阶段练习)如图,设P是平行四边形ABCD所在平面外一点,O是平行四边形对角线AC和BD的交点,Q是CD的中点,求下列各式中x,y的值.
(1);
(2).
5.(2022·高二课时练习)如图所示,在平行六面体中,,分别在和上,且,.
(1)证明:、、、四点共面.
(2)若,求.
【考点4 空间线、面平行关系的判定及应用】
1.(2023春·四川成都·高二校联考期中)已知直线的方向向量为,平面的法向量为,若直线与平面平行,则实数的值为( )
A. B.
C. D.
2.(2023春·高二课时练习)在正方体ABCDA1B1C1D1中,棱长为a,M,N分别为A1B,AC的中点,则MN与平面BB1C1C的位置关系是( )
A.相交 B.平行
C.垂直 D.不能确定
3.(2023·全国·高三专题练习)已知两个不重合的平面与平面ABC,若平面的法向量为,,,则平面和平面ABC的位置关系是 .
4.(2023·江苏·高二专题练习)在正方体ABCD-A1B1C1D1中,点P在线段A1D上,点Q在线段AC上,线段PQ与直线A1D和AC都垂直,求证:PQ∥BD1.
5.(2023·全国·高二专题练习)在正方体中,点E,F分别是正方形和正方形的中心.求证:
(1)平面;
(2)平面;
(3)平面平面.
【考点5 空间线、面垂直关系的判定及应用】
1.(2022秋·四川达州·高二统考期末)长方体中,为中点,则下列选项中与垂直的是( )
A. B. C. D.
2.(2023·全国·高三专题练习)已知点是正方体的棱的中点,给出以下结论:
①;
②;
③;
④平面
其中正确命题的序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
3.(2023春·内蒙古呼和浩特·高三统考阶段练习)如图,在正方体中,O为底面的中心,P为所在棱的中点,M,N为正方体的顶点.则满足的是 (填写正确的序号)
4.(2022·全国·高三专题练习)如图,四棱锥中,底面,,, ,是的中点.
求证:(1);(2)平面.
5.(2023秋·湖南娄底·高二校联考期末)如图,在三棱柱 中,底面,,,, 为的中点, 为侧棱 上的动点.
(1)求证:平面平面;
(2)试判断直线 与是否能够垂直.若能垂直,求的长;若不能垂直,请说明理由.
【考点6 利用空间向量研究距离问题】
1.(2023春·江苏镇江·高二校考期末)已知正方体的棱长为2,、分别为上底面和侧面的中心,则点到平面的距离为( )
A. B. C. D.
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