内容正文:
期中专题01 空间向量与立体几何小题综合
备考秘籍
1. 欧拉定理(欧拉公式)
(简单多面体的顶点数V、棱数E和面数F).
(1)=各面多边形边数和的一半.特别地,若每个面的边数为的多边形,则面数F与棱数E的关系:;
(2)若每个顶点引出的棱数为,则顶点数V与棱数E的关系:.
2. 空间的线线平行或垂直
设,,则
;
.
3. 夹角公式
设,b=,则
.
4. 异面直线所成角
=
(其中()为异面直线所成角,分别表示异面直线的方向向量)
5.
直线与平面所成角,(为平面的法向量).
6.
二面角的平面角
(,为平面,的法向量).
7. 异面直线间的距离
(是两异面直线,其公垂向量为,分别是上任一点,为间的距离).
8.
点到平面的距离
(为平面的法向量,是经过面的一条斜线,).
真题训练
一、单选题
1.(2022秋·安徽马鞍山·高二校联考期中)已知,,,则( ).
A., B.,
C., D.,
2.(2022秋·安徽合肥·高二校考期中)已知空间向量,,若与垂直,则等于( )
A. B. C. D.
3.(2022秋·安徽合肥·高二合肥市第七中学校联考期中)如图,ABCD-EFGH是棱长为1的正方体,若P在正方体内部且满足,则P到AB的距离为( )
A. B. C. D.
4.(2022秋·安徽滁州·高二校考期中)如图,在三棱锥中,点,分别是,的中点,点满足,若,则( )
A.
B.
C.
D.
5.(2022秋·安徽芜湖·高二安徽省无为襄安中学校考期中)如图,在平行六面体中,设,,,则下列与向量相等的表达式是( ).
A. B. C. D.
6.(2022秋·安徽合肥·高二合肥市第七中学校联考期中)如图.空间四边形OABC中,,点M在OA上,且满足,点N为BC的中点,则( )
A. B.
C. D.
7.(2022秋·安徽马鞍山·高二校联考期中)如图,在四棱锥中,底面是平行四边形,已知,,,,则( ).
A. B.
C. D.
8.(2022秋·安徽·高二合肥市第八中学校联考期中)《九章算术》是我国东汉初年编订的一部数学经典著作,其在卷第五《商功》中描述的几何体“阳马”实为“底面为矩形,一侧棱垂直于底面的四棱锥”.如图,在“阳马”中,E为的重心,若,,,则( )
A. B.
C. D.
9.(2022秋·安徽合肥·高二合肥市第七中学校联考期中)如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是边长为1的正方形,侧棱PA的长为1,且PA与AB,AD的夹角都等于60°.若M是PC的中点,则( )
A. B. C. D.
10.(2022秋·安徽马鞍山·高二校联考期中)二面角的棱上有A、B两点,直线、分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于,已知,AC=3,,,则该二面角的大小为( ).
A. B. C. D.
二、多选题
11.(2022秋·安徽宿州·高二安徽省泗县第一中学校考期中)已知空间向量,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.在上的投影数量为
12.(2022秋·安徽芜湖·高二统考期中)已知向量,,,则( )
A. B.
C. D.
13.(2022秋·安徽宿州·高二校联考期中)设,,是空间一个基底,下列选项中正确的是( )
A.若,,则;
B.则,,两两共面,但,,不可能共面;
C.对空间任一向量,总存在有序实数组,使;
D.则,,一定能构成空间的一个基底
14.(2022秋·安徽宿州·高二校联考期中)如图,已知P为棱长为1的正方体对角线上的一点,且,下面结论中正确的有( )
A.
B.可能与面APB垂直
C.当取最小值时,
D.若,则
15.(2022秋·安徽马鞍山·高二马鞍山二中校考期中)对于非零空间向量,,,现给出下列命题,其中为真命题的是( )
A.若,则,的夹角是锐角
B.若,,则
C.若,则
D.若,,,则,,可以作为空间中的一组基底
16.(2022秋·安徽·高二合肥市第八中学校联考期中)如图,在三棱柱中,P为空间一点,且满足,,则( )
A.当时,点P在棱上 B.当时,点P在棱上
C.当时,点P在线段上 D.当时,点P在线段上
17.(2022秋·安徽宣城·高二统考期中)如图所示,三棱锥中,为等边三角形,平面,,.点D在线段上,且,点E为线段SB的中点,以线段BC的中点为坐标原点,OA,OB所在直线分别为x,y轴,过点作SA的平行线为z轴,建立空间直角坐标系,则下列说法正确的是( )
A.直线CE的一个方向向量为 B.点D到直线CE的距离为
C.平面ACE的一个法向量为 D.点D到平面ACE的距离为1
18.(2022秋·安徽芜湖·高二安徽师范大学附属中学校考期中)如图,平行六面