内容正文:
第五节 空间向量与线、面位置关系(核心考点集训)
1. 下列命题正确的是( )
A. 用分别在两条异面直线上两条有向线段表示两个向量,则这两个向量一定不共面
B. 若存在实数x,y,使得(,不共线),则与,共面
C. 共面的三个向量的起点和终点一定共面
D. 若向量,共线,且与共线,则与共线
2. 如图,在三棱锥OABC中,点P,Q分别是OA,BC的中点,点D为线段PQ上一点,且,若记,,,则等于( )
A. B.
C. D.
3. 已知向量,,若,则x+y值为______.
4. 如图所示,平行六面体中,,分别在和上,,.
(1)求证:,,,四点共面;
(2)若,求的值.
5. 若在直线l上,则直线l的一个方向向量为( )
A. B.
C. D.
6. 《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑.在鳖臑中,平面,,.若建立如图所示的“空间直角坐标系,则平面的一个法向量为( )
A. B. C. D.
7. 已知直线一个方向向量,且直线过点和两点,则( )
A 0 B. 1 C. D. 3
8. 已知,则平面的一个单位法向量是( )
A. B.
C. D.
9. 如果直线a的方向向量是(1,2,4),直线b方向向量是(3,6,12),直线a,b不重合,那么( )
A. a⊥b B. a∥b
C. a, b相交 D. a, b异面
10. 设平面法向量的坐标为,平面的法向量的坐标为.若,则等于( )
A. 4 B. -4 C. 2 D. -2
11. 已知直线的方向向量为,平面的法向量为,若,则的值为( )
A. B. C. 1 D. 4
12. 已知平面平面,是平面的一个法向量,则下列向量是平面的法向量的是( )
A. B. C. D.
13. 已知平面α的一个法向量为,则AB所在直线l与平面α的位置关系为( ).
A. B.
C. D. l与α相交但不垂直
14. 若平面的法向量分别为,则的位置关系是( )
A. 平行 B. 垂直 C. 相交但不垂直 D. 重合
15. 已知平面α内两向量,且.若为平面α的法向量,则m,n的值分别为( )
A. -1,2 B. 1,-2
C. 1,2 D. -1,-2
16. 已知四点坐标,若,则_________;若,则_________.
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第五节 空间向量与线、面位置关系(核心考点集训)
1. 下列命题正确的是( )
A. 用分别在两条异面直线上两条有向线段表示两个向量,则这两个向量一定不共面
B. 若存在实数x,y,使得(,不共线),则与,共面
C. 共面的三个向量的起点和终点一定共面
D. 若向量,共线,且与共线,则与共线
【答案】B
【解析】
【分析】根据共面向量的概念、零向量、共线向量以及三个向量共面的充要条件进行判断.
【详解】空间中,用有向线段表示的向量仍然是自由向量,而任意两个向量总是共面向量,故A错误;
当与不共线时,由空间向量共面定理,可知与,共面,故B正确;
如图,易知向量与共面,但它们的起点与终点不共面,故C错误;
若向量,共线,且,共线,但与不一定共线,因为可以为零向量,故D错误.
故选:B.
2. 如图,在三棱锥OABC中,点P,Q分别是OA,BC的中点,点D为线段PQ上一点,且,若记,,,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据题意,由空间向量的线性运算,即可得到结果.
【详解】因为
.
故选:A
3. 已知向量,,若,则x+y值为______.
【答案】##10.5
【解析】
【分析】由,则,代入坐标,建立等式,解出即可.
【详解】解:由题知,所以,,即,
故有,解得,故.
故答案为:
4. 如图所示,平行六面体中,,分别在和上,,.
(1)求证:,,,四点共面;
(2)若,求的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据空间向量基本定理即可证明;
(2)把作为一组基底,结合向量的线性运算即可求解.
【小问1详解】
证明:
,
∴,,,四点共面.
【小问2详解】
,
∴,,,
∴.
5. 若在直线l上,则直线l的一个方向向量为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量的坐标运算可得,再根据方向向量的定义即可得出结果.
【详解】因为,由共线向量可知与共线的非零向量都可以作为直线l的方向向量,
又,所以是直线l的一个方向向量.
故选:B.
6. 《九章算术》中,将四个面都为直角三角形的四面体称为鳖臑.在鳖臑中,平面,,.若建立如图所示的“