内容正文:
专题 01 空间基底及综合应用
· 一、巩固提升练
· 【题型一】 基地判断
· 【题型二】 基底求参
· 【题型三】 两套基底的坐标互化
· 【题型四】 空间几何体基地发求向量
· 【题型五】 空间三点共线求参
· 【题型六】 空间点共面求参
· 【题型七】 空间向量共面求参数
· 【题型八】 利用基底求数量级
· 【题型九】 利用基底求数量积的范围
· 【题型十】 基底求空间向量长度
· 【题型十一】利用基底求空间长度最值
· 【题型十二】空间向量基底型大题1:两点距离
· 【题型十三】空间向量基底型大题2:向量夹角
· 【题型十四】空间向量基底型答题3:综合证明
二、能力培优练
好题归纳
【题型一】 基底判断
知识点与技巧:
如果三个向量,,不共面,那么对任意一个空间向量,存在唯一的有序实数组,使得 .其中,把叫做空间的一个基底,,,都叫做 基向量,空间任意三个不共面的向量都可以构成空间的一个基底.
1.(2023·全国·高二专题练习)若构成空间的一个基底,则下列向量可以构成空间基底的是( )
A. B. C. D.
2.(2023·全国·高二专题练习)已知是空间的一个基底,若,,则下列与,构成一组空间基底的是( )
A. B.
C. D.
3.(2023·全国·高二专题练习)已知是空间的一个基底,则可以与向量,构成空间另一个基底的向量是( )
A. B. C. D.
4.(2022秋·浙江金华·高二校联考期末)若构成空间的一个基底,则下列向量可以构成空间另一个基底的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
5.(2022秋·江西南昌·高二校联考期末)若构成空间向量的一组基底,则下列向量不共面的是( )
A.,, B.,,
C.,, D.,,
6.(2021·高二课时练习)若是空间向量的一组基底,向量,,则可以与,构成空间向量的另一组基底的向量是( )
A. B. C. D.
【题型二】基底求参
1.(2023春·福建福州·高一校联考期中)已知与不共线,是一组基底,则实数的取值范围是 .
2.(2023秋·湖北随州·高二随州市第一中学校考阶段练习)已知,,若三向量不能构成空间向量的一组基底,则实数的值为 .
3.(2022秋·浙江·高二浙江省余姚市第五中学校联考期中)已知,,,如果,,三个向量不能构成空间直角坐标系上的一组基底,则实数为( )
A.0 B.9 C.5 D.3
4.(2022秋·北京西城·高二北师大二附中校考阶段练习)已知,,,若,,三向量不能构成空间向量的一组基底,则实数的值为( )
A.0 B.5 C.9 D.
5.(2023·全国·高二专题练习)若是空间的一个基底,且向量不能构成空间的一个基底,则( )
A. B. C. D.
【题型三】两套基底的坐标互化
知识点与技巧:
在空间选定一点O和一个单位正交基底.以点O为原点,分别以,,的方向为正方向、以它们的长为单位长度建立三条数轴:x轴、y轴、之轴,它们都叫做坐标轴.这时就建立了一个空间直角坐标系,O叫做原点,,,都叫做坐标向量,通过每两条坐标轴的平面叫做坐标平面,分别称为平面,平面,平面,它们把空间分成八个部分.
(1)空间直角坐标系中点的坐标:在单位正交基底下与向量对应的有序实数组,叫做点A在空间直角坐标系中的坐标,记作,其中x叫做点A的横坐标,y叫做点A的纵坐标,z叫做点A的竖坐标_.
(2)空间直角坐标系中向量的坐标
在空间直角坐标系中,给定向量,作.由空间向量基本定理,存在唯一的有序实数组,使.有序实数组叫做在空间直角坐标系之中的坐标,上式可简记作.
1.(2022秋·全国·高二专题练习)已知向量是空间向量的一组基底,向量,,是空间向量的另外一组基底,若一向量在基底下的坐标为,,,则向量在基底,,下的坐标为( )
A.,, B.,, C.,, D.,,
2.(2023·全国·高二专题练习)设是空间中的一个单位正交基底,已知向量,其中,,,则向量在基底下的坐标是( )
A. B. C. D.
3.(2022秋·广东珠海·高二珠海市第一中学校考期末)已知向量在基底下的坐标为,则在基底下的坐标为( )
A. B.
C. D.
4.(2022秋·安徽滁州·高二校考阶段练习)在长方体中,若,则向量在基底下的坐标是( )
A. B. C. D.
5.(2023·全国·高二专题练习)已知是空间的一个单位正交基底,向量,是空间的另一个基底,向量在基底下的坐标为( )
A. B. C. D.
【题型四】空间几何体基底法求向量
知识点与技巧:
用基底表示向量的步骤
(1)定基底:根据已知条件,确定三个不共面的向