内容正文:
2023——2024学年第一学期第一次数学测试
考试时间:120分钟;考试分数:150分;命题人:刘心甜、解慧明
第I卷(选择题)
评卷人
得分
一、单选题
1.以下四个命题中正确的是( )
A.基底中可以有零向量
B.空间任何三个不共面的向量都可构成空间向量的一个基底
C.△ABC为直角三角形的充要条件是
D.空间向量的基底只能有一组
2.若向量,且,则( )
A.2 B. C. D.
3.若直线l∥α,且l的方向向量为(2,m,1),平面α的法向量为,则m为( )
A.-4 B.-6
C.-8 D.8
4.已知空间向量,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
5.在空间直角坐标系Oxyz中,点A(2,1,3)关于平面Ozx的对称点为B,则( )
A.-10 B.10 C.-12 D.12
6.在空间直角坐标系中,点P(3,4,5)关于平面的对称点的坐标为
A.(−3,4,5) B.(−3,−4,5)
C.(3,−4,−5) D.(−3,4,−5)
7.已知,,若,则m的值为( ).
A. B. C.3 D.4
8.已知向量,,则( )
A. B. C. D.
9.向量(﹣1,2,﹣2),(k,4,5)夹角的余弦值为,则实数k为( )
A.3 B.﹣11 C.﹣3或11 D.3或﹣11
评卷人
得分
二、多选题
10.若构成空间的一个基底,则下列向量不共面的是( ).
A.,, B.,,
C.,, D.,,
11.已知空间向量,,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.与夹角的余弦值为
12.如图所示,在长方体中,,则在以八个顶点中的两个分别为始点和终点的向量中( )
A.单位向量有8个
B.与相等的向量有3个
C.与的相反向量有4个
D.向量共面
13.(多选题)下列命题中不正确的是( )
A.若与共线,与共线,则与共线
B.向量,, 共面,即它们所在的直线共面
C.若两个非零空间向量,,满足,则∥
D.若∥,则存在唯一的实数λ,使=λ
第II卷(非选择题)
评卷人
得分
三、填空题
14.已知,,点在轴上且,则点坐标为 .
15.已知非零向量,不共线,则使与共线的的值是 .
16.空间向量,若三个向量共面,则可用和表示为 .
17.在正方体中,给出以下向量表达式:
①; ②;
③; ④.
其中能够化简为向量的是 (填序号).
评卷人
得分
四、解答题
18.已知向量,,.
(1)求;
(2)若,求实数,的值.
19.已知空间三点,,,设,.
(1)若,,求;
(2)若与互相垂直,求;
(3)若向量与平行,求.
20.如图所示,在平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,=-,设=,=,=,试用,,表示.
(第20题) (第21题)
21.如图,在长方体中,,,,为棱的中点,分别以所在的直线为轴、轴、轴,建立空间直角坐标系.
(1)求点的坐标;
(2)求点的坐标.
22.如图,在平行六面体中,,,,,.求:
(1)
(2)的长.
23.如图,,原点是的中点,点的坐标为,,,点在平面上,且,.
(1)求向量的坐标.
(2)求与的夹角的余弦值.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【分析】利用零向量与任意两个非零向量都共面判断A,利用基底的性质判断BD,利用直角不确定判断C
【详解】因为零向量与任意两个非零向量都共面,故A不正确;
△ABC为直角三角形并不一定是可能是也可能是,故C不正确;
空间基底可以有无数多组,故D不正确.
故选:B
2.B
【分析】根据向量共线建立坐标之间的等式关系,求出,进而求即可.
【详解】解:因为,所以,即,
即,解得,所以.
故选:B
3.C
【分析】由l∥α,可得•=0,即可得出m的值.
【详解】∵l∥α,∴•=2+m+2=0.
∴m=﹣8.
故选C.
【点睛】本题考查了线面平行的性质、数量积运算性质、法向量的应用,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.
4.A
【解析】由已知中向量,,求出两个向量的模和数量积,代入夹角余弦公式,可得答案.
【详解】空间向量,,
与的夹角满足,
,
.
故选:A
【点睛】本题考查向量的数量积运算、向量的夹角、向量的模,考查基本运算求解能力.
5.D
【分析】根据对称性得到,再计算向量的数量积得到答案.
【详解】在空间直角坐标系中,点关于平面生的对称点为,
所以,则.
故选:D.
6.A
【分析】由关于平面对称的点的横坐标互为相反数,纵坐标和竖