内容正文:
滚动过关小练(一) [见学生用书P10]
[测试范围:1.1~1.2]
一、 选择题
1.在三棱锥OABC中,+-=( B )
A. B.
C. D.
【解析】 +=,∴-=.故选B.
2.设向量a,b,c不共面,则下列可作为空间的一个基底的是( C )
A.{a+b,b-a,a}
B.{a+b,b-a,b}
C.{a+b,b-a,c}
D.{a+b+c,a+b,c}
3.在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,化简++= ( A )
A. B.
C. D.
【解析】 在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,连接AC,如答图,
第3题答图
则++=(+)+=+=.故选A.
4.已知平面ABC,O是空间中的任意一点,点M满足条件=+-,则( D )
A.直线AM与平面ABC平行
B.直线AM与平面ABC相交但不垂直
C.直线AM是平面ABC的垂线
D.直线AM在平面ABC内
【解析】 由题意得,=-=-=,故直线在平面ABC内.故选D.
5.如图所示,M,N分别是四面体OABC的边OA,BC的中点,连接MN,=2,设 =a,=b,=c用a,b,c表示,则( D )
第5题图
A.=a+b+c
B.=a+b+c
C.=a+b+c
D.=a+b+c
【解析】 =2,即-=2(-),
=+=+(+)=a+b+c.故选D.
6.如图所示,在三棱柱ABCA1B1C1中,底面边长和侧棱长都相等,∠BAA1=∠CAA1=60°,则异面直线A1C与BC1所成角为( A )
第6题图
A.90° B.60°
C.45° D.30°
【解析】 设棱长为1,=a,=b,=c,
由题意得,a·b=,b·c=,a·c=,=b-c,=+=b-a+c,
∴·=(b-c)·(b-a+c)=b2-a·b+b·c-b·c+a·c-c2=1-+-1=0,
即异面直线A1C与BC1所成角为90°.故选A.
7.在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,向量,,两两的夹角均为60°,且||=1,||=2,||=3,则||等于( A )
A. B.4
C.5 D.6
【解析】 ∵平行六面体ABCDA1B1C1D1中,向量,,两两之间的夹角均为60°,且||=1,||=2,||=3,
∴=++,
∴2=(-++)2=1+4+9-2-3+6=15.
∴||=.故选A.
二、 填空题
8.异面直线m与n的单位向量分别为a,b,且a·b=,则两异面直线m与n所成角的大小为 __60°__.
【解析】 ∵cos〈a,b〉==,
∴〈a,b〉=60°.
∴异面直线m与n所成角的大小为60°.
9.已知在正方体ABCDA1B1C1D1中,=.若=x+y(+),则x=__1__,y=____.
【解析】 =,=+(+)=+(+),
∴x=1,y=.
10.已知在空间四边形OABC中,=a,=b,=c,点M在OA上,且OM=3MA,N为BC的中点,用a,b,c表示,则=__-a+b+c_.
【解析】 如答图:
第10题答图
∵=-,=(+),
∴=(+)-=-a+b+c.
11.如图所示,在60°的二面角的棱上有A,B两点,直线AC,BD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB.已知AB=4,AC=6,BD=8,则CD=__2__.
第11题图
【解析】 ∵=++,
∴2=(++)2=2+2+2+2(·+·+·)
=36+16+64+2(0+6×8×cos +0)=116-48=68,∴||=2.
12.如图所示,在四棱锥PABCD中,ABCD为平行四边形,AC与BD相交于点O,G为BD上一点,BG=3GD.设=a,=b,=c,则=__a-b+c__(用a,b,c表示).
第12题图
【解析】 由题意得,
=+=+=+(+)=+(-+-)
=-+=a-b+c.
13.已知直三棱柱ABCA1B1C1的棱长均相等,如图所示,则异面直线AB1与BC1所成角的余弦值是____.
第13题图
【解析】 设棱长为1,由题意可得=+=+,=+=+,
∴·=(+)·(+)=·+·+·+2
=1×1×cos 120°+0+0+1=,
设AB1与BC1所成的角为θ,则有cos θ===,
故异面直线AB1与BC1所成角的余弦值为.
三、 解答题
14.如图所示,已知在平行六面体ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,AA1=2,∠A1AB=∠A1AD=120°.
(1)求线段AC1的长;
(2)求异面直线AC1与A1D所成角的余弦值.
第14题图
解:(1)设=a,=b,=c,则|a|=|b|=1,|c|=2,a·b=0,c·a=c·b=2×1×cos 120°=-1,
∴1=+1=++=a+b