内容正文:
高二寒假作业(一)》
空间向量及其运算
4.空间向量的数量积
温一故知一新
(1)定义:已知两个非零向量a,b,则
1.空间向量
(1)定义:在空间,我们把具有
叫做a,b的数量积,记作a·b.即a·b三
和
的量叫做空间向量.
(2)长度:空间向量的
叫做空间
(2)由数量积的定义,可以得到:
向量的长度或
a⊥b台
;a·a=aa cos(a,a〉=
2.空间向量的线性运算
空
加法a+b=OA+AB
5.空间向量基本定理
间
定理:如果三个向量a,b,c不共面,那么
向
减法a-b=O才-O心
对任意一个空间向量p,存在唯一的有序
量
当入>0时,λa=
实数组(x,y,x),使得
的
AOA=P夜
线
数乘
0
*A
其中,把{a,b,c}叫做空间的一个
性
运算
当1<0时,aa=λO才
P AA>o
a,b,c都叫做
,空间任意三个不
运
-MN
N Aa(A<o)M
算
共面的向量都可以构成空间的一个
当A=0时,Aa=0
基底。
交换律
a+b=
运
(a+b)+c=
精-典题一练
算
结合律
A(a)=
律
1.已知A,B,C三点不共线,对平面ABC
(入十)a=a十a,
分配律
(a+b)=
外的任一点O,下列条件中能确定点M
与点A,B,C一定共面的是
()
3.空间向量的夹角
A.OM-OA+OB+O元
图示
B.OM=20A-OB-OC
、
b0bB
C.0i=0i+号oi+30d
已知两个非零向量a,b,在空间
任取一点O,作OA=a,O=b,
定义
D.0i-Oi+号oi+30d
则
叫做向量a,b的夹角,记
2.在棱长为a的正方体ABCD-A,B,C,D
作
中,向量BA与向量AC所成的角为
通常规定:
≤(a,b)≤
范围
当(a,b)=
时,a与b垂直,
A.60
B.150°
记作
C.90°
D.120°
3.在平行六面体ABCD-A,BCD1中,M
7.(多选)已知正方体ABCD-A,B,CD的
是上底面对角线AC与BD的交点,若
中心为O,则下列结论中正确的有()
AB,=a,AD,=b,A1A=c,则B,M可表
A.OA+OD与OB+OC是一对相反
示为
向量
B.O庐-O心与OA-OD,是一对相反
向量
1
C.OA+Oi+O心+Oj与OA+OB,+
C.-ja-
1
2a-2b+c
OC+OD是一对相反向量
D.OA-OA与O元-OC是一对相反
D.-
1
2a+2b+c
向量
4.若向量MA,MB,MC的起点M与终点
8.给出下列命题,正确命题的有
(
A,B,C互不重合,且点M,A,B,C中无
A.若{a,b,c}可以作为空间的一个基底,
三点共线,满足下列关系(O是空间任一
d与c共线,d≠0,则{a,b,c}也可以
点),则能使向量MA,MB,MC成为空间
作为空间的一个基底
一个基底的关系是
B.已知向量a∥b,则a,b与任何向量都
A.OM-10A+70B+00
不能构成空间的一个基底
B.MA≠Mi+Md
C.A,B,M,N是空间四点,若BA,BM,
C.OM-OA+OB+OC
B不能构成空间的一个基底,则A,
D.MA=2 MB-MC
B,M,N四点共面
5.空间四边形OABC中,OA=a,O=b,
D.已知{a,b,c}是空间的一个基底,若m
OC=c,点M在OA上,且OM=2MA,N
=a十c,则{a,b,m}也是空间的一个
为BC中点,则MN为
基底
9.已知A,B,C三点不共线,O为平面ABC
外一点,若由OM=-2OA+OB+AOC
B
2
3a+
确定的点M与A,B,C共面,则A=
C.
1
10.在平行六面体ABCD-A,B,C,D1中,M
D.号a+号b2c
为AC与BD的交点,若AB,=a,AD
=b,A1A=c,用a,b,c表示D1M,则
6.平行六面体ABCDA,B,CD,中,向量AB,
DM-
AD,AA两两的夹角均为60°,且|AB=1,
11.如图,在正方体
AD1=2,AA1=3,则1ACI等于
OABC-O'A'B'C'中,
(
Oi=a,O心=b,
A.5
B.6
00=c.
C.4
D.8
·2
(1)用a,b,c表示向量OB,AC:
(2)a十c与b十c夹角的余弦值。
(2)设G,H分别是侧面BB'C'C和
13.如图,已知在直三棱柱
O'A'B'C'的中心,用ab,c表示GH.
ABCA'B'C'中,AC=
BC=AA',∠ACB=
90°,D,E分别为AB,
BB的中点.
(1)求证:CE⊥A'D;
12.已知a=(x,4,1),b=(-2,y,-1),c=
(3,-2,z),a∥b,b⊥c,求:
(1)a,b,c;
(2)求异面直线CE与AC'所成角的余
弦值。
·3·参考答案
高二寒假作业(一)空间向量及其运算
5