内容正文:
高效作业(二) 空间向量的应用
一、选择题
1.(多选)若n1 是平面α的一个法向量,n2 是平
面β的一个法向量,A,B 是直线b上不同的
两点,则以下命题正确的是 ( )
A.b∥α⇔n1AB→=0
B.α⊥β⇔n1n2=0
C.α∥β⇔∃λ∈R,使得n1=λn2
D.设α与β的夹角为θ,则cosθ=|cos(n1,
n2)|
2
2.已知向量n=(2,0,1)为平面α的法向量,
点A(-1,2,1)在α内,则点P(1,2,2)到
平面α的距离为 ( )
A.55 B.5
C.2 5 D.510
3.如 图,已 知 长 方 体 ABCDGA1B1C1D1 中,
AD=AA1=1,AB=3,E 为线段AB 上一
点,且AE=13AB
,则DC1 与平面D1EC 所
成角的正弦值为 ( )
A.3 3535 B.
2 7
7
C.33 D.
2
4
4.在棱长为1的正方体ABCDGA1B1C1D1 中,
E 为A1D1 的中点,则点C1 到直线CE 的距
离为 ( )
A.13 B.
3
3
C.53 D.
6
3
5.如图,D 是正方体的一个“直角尖”OGABC
(OA,OB,OC 两两垂直且相等)点 D 为棱
OB 的中点,P 是BC 中点,Q 是AD 上的一
个动点,连接PQ,则当AC 与PQ 所成角为
最小时,AQ∶QD= ( )
A.23 B.
4
3
C.32 D.2
6.(多选)如 图,在 直 三 棱
柱 ABCGA1B1C1 中,AC
=BC=AA1=2,∠ACB
=90°,D,E,F 分 别 为
AC,AA1,AB 的中点,则下列结论正确的
是 ( )
A.AC1 与EF相交
B.B1C1∥平面DEF
C.EF与AC1 所成的角为90°
D.点B1 到平面DEF的距离为
3 2
2
二、填空题
7.已知2a+b=(0,-5,10),c=(1,-2,-2),
ac=4,|b|=12,则以b,c为方向向量的两
直线的夹角为 .
8.如图所示,在四棱锥PGABCD 中,侧面PAD
⊥底面 ABCD,侧棱 PA=PD= 2,PA⊥
PD,底面 ABCD 为直角梯形,其中 BC∥
AD,AB⊥AD,AB=BC=1,O 为AD 的
中点.
(1)直线PB 与平面POC 所成角的余弦值为
;
(2)点B 到平面PCD 的距离为 .
三、解答题
9.已知正方形ABCD 的边长为1,PD⊥平面
ABCD,且PD=1,E,F 分别为AB,BC 的
中点.
(1)求点D 到平面PEF 的距离;
3
(2)求直线AC到平面PEF 的距离.
10.如图1,在△ABC 中,∠ACB=45°,BC=3,
过点A 作AD⊥BC,垂足D 在线段BC 上,
沿AD 将△ABD 折起,使∠BDC=90°(图
2),点E,M 分别为棱BC,AC的中点.
(1)求证:CD⊥ME;
(2)已知 (在后面三个条件中任选
一个,补充在横线上),试在棱CD 上确定一
点N,使得EN⊥BM,并求二面角MGBNGC
的余弦值(如果选择多个条件分别解答,按
第一个解答计分).条件①:图1中tan2B=
-43.
条件②:图1中AD→=23AB
→+13AC
→.条
件③:图2中三棱锥AGBCD 的体积为23.
结论:
1.确定平面的法向量
(1)直接法:观察是否有垂直于平面的法