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·山东济南·高二济南三中校考期中)已知空间向量,,,,且与垂直,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
2.(2022秋·山东济南·高二校考期中)下列关于空间向量的说法中正确的是( )
A.方向相反的两个向量是相反向量
B.空间中任意两个单位向量必相等
C.若向量满足,则
D.相等向量其方向必相同
3.(2022秋·山东临沂·高二校考期中)若向量,,且a→,b→的夹角的余弦值为,则实数等于( ).
A.0 B. C.0或 D.0或
4.(2022秋·山东青岛·高二青岛二中校考期中)如图,平行六面体中,AC与BD的交点为M,设,,,则下列向量中与相等的向量是( )
A. B.
C. D.
5.(2022秋·山东济南·高二济南三中校考期中)在空间四边形中,点,分别是和的中点,则( )
A. B. C. D.
6.(2022秋·山东青岛·高二山东省青岛第一中学校考期中)已知矩形为平面外一点,且平面,分别为上的点,,则( )
A. B. C.1 D.
7.(2022秋·山东潍坊·高二校考期中)若,,且与的夹角为钝角,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
8.(2022秋·山东济南·高二济南外国语学校校考期中)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.
9.(2022秋·山东济南·高二济南三中校考期中)已知平面α的一个法向量,点在α内,则到α的距离为( )
A.10 B.3
C. D.
10.(2022秋·山东济南·高二校考期中)如图所示,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,,,,则该二面角的大小为( )
A. B. C. D.
二、多选题
11.(2022秋·山东济南·高二统考期中)如图,在正三棱柱中,若,则( )
A.三棱锥的体积为
B.三棱锥的体积为
C.点C到直线的距离为
D.点C到直线的距离为
12.(2022秋·山东泰安·高二新泰市第一中学校考期中)关于空间向量,以下说法不正确的是( )
A.向量,,若,则
B.若对空间中任意一点,有,则,,,四点共面
C.设是空间中的一组基底,则也是空间的一组基底
D.若空间四个点,,,,,则,,三点共线
13.(2022秋·山东济南·高二校考期中)下列命题中,正确的命题为( )
A.若,分别是平面,的法向量,则
B.若,分别是平面,的法向量,则
C.若是平面的法向量,是直线的方向向量,若与平面平行,则
D.
14.(2022秋·山东滨州·高二校考期中)已知向量,,则下列正确的是( )
A. B. C. D.
15.(2022秋·山东济宁·高二统考期中)如图,在棱长为2的正方体中,点在线段上运动,则下列说法正确的是( )
A.几何体的外接球半径
B.平面
C.异面直线与所成角的正弦值的取值范围为
D.面与底面所成角正弦值的取值范围为
16.(2022秋·山东青岛·高二统考期中)在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD为菱形,,平面,PA=AB=2,E为棱PB的中点,F为棱BC上的动点,则下列结论正确的为( )
A.平面平面PBC B.EF与平面ABCD所成角的最大值为
C.E到面PAC的距离为 D.AE与PC所成角的余弦值为
17.(2022秋·山东泰安·高二新泰市第一中学校考期中)如图,正方体的棱长为2,E是的中点,则( )
A.
B.点E到直线的距离为
C.直线与平面所成的角的正弦值为
D.点到平面的距离为
18.(2022秋·山东泰安·高二统考期中)如图,四棱柱的底面ABCD是正方形,O为底面中心,平面ABCD,.以O为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则( )
A.
B.平面
C.平面的一个法向量为
D.点B到直线的距离为
19.(2