内容正文:
1.1.2 空间向量的数量积运算
必备知识基础练
1.已知向量e1,e2,e3是两两垂直的单位向量,且a=3e1+2e2-e3,b=e1+2e3则(6a)·(b)=( )
A.15 B.3 C.-3 D.5
2.在棱长为1的正方体ABCD A1B1C1D1中,设=a,=b,=c,则a·(b+c)的值为( )
A.2 B.1 C.-1 D.0
3.已知空间向量a,b,c两两夹角均为60°,其模均为1,则|a+b-2c|=( )
A. B. C.2 D.
4.已知空间向量a,b,c满足a+b+c=0,|a|=2,|b|=3,|c|=4,则a与b的夹角为( )
A.30° B.45°
C.60° D.以上都不对
5.[2023·辽宁鞍山一中高二检测]正方体ABCD A1B1C1D1的棱长为1,O为棱B1D的中点,则有( )
A.·=2 B.·=
C.·=1 D.·=
6.(多选)如图所示,已知空间四边形每条边和对角线长都为a,点E,F,G分别是AB,AD,DC的中点,则下列向量的数量积等于a2的是( )
A.2· B.2·
C.2· D.2·
7.已知空间向量a,b,c满足a+b+c=0,|a|=3,|b|=1,|c|=4,则a·b+b·c+c·a的值为________.
8.空间四边形OABC,OB=OC,∠AOB=∠AOC=,则cos 〈,〉的值为________.
关键能力综合练
1.设,,为空间单位向量,⊥,〈,〉=〈,〉=60°,=2-+3,则||=( )
A. B.
C. D.
2.设A,B,C,D是空间不共面的四点,且满足·=0,·=0,·=0,M为BC中点,则△AMD是( )
A.钝角三角形 B.锐角三角形
C.直角三角形 D.不确定
3.平行六面体(底面是平行四边形的棱柱)ABCD A1B1C1D1中,∠A1AB=∠A1AD=∠BAD=60°,AB=AD=AA1=1,则AC1=( )
A. B.6
C.3 D.
4.如图所示,平行六面体ABCD A1B1C1D1中,AB=AD=AA1=1,∠BAD=∠BAA1=120°,若线段AC1=,则∠DAA1=( )
A.30° B.45° C.60° D.90°
5.在棱长为4的正四面体P ABC中,E是棱AB中点,则·=( )
A.4 B.-4 C.2 D.
6.(多选)在棱长均为1的四面体ABCD中,下列结论正确的是( )
A.·=0
B.+++=0
C.·=·
D.|2+|=2
7.在空间四边形ABCD中,·+·+·=________.
8.已知棱长为1的正四面体ABCD,M为BC中点,N为AD中点,则·=________.
9.如图,在直三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB=1,∠BCA=90°,棱AA1=2,点N为AA1的中点.
(1)求的长;
(2)求cos 〈,〉的值.
10.棱长为1的正四面体(四个面都是正三角形)OABC中,若M是BC的中点,N在OM上且ON=MN,记=a,=b,=c.
(1)用向量a,b,c表示向量;
(2)若AP=AN,求||.
核心素养升级练
1.(多选)已知ABCD A1B1C1D1为正方体,则下列说法正确的有( )
D.在面对角线中与直线A1D所成的角为60°的有8条
2.[2023·山东新泰一中高二检测]在棱长为1的正方体ABCD A1B1C1D1中,向量在向量方向上的投影向量的模是________.
3.如图,在平行六面体ABCD A1B1C1D1中,AB=4,AD=2,AA1=2,AD1=2,∠BAD=60°,∠BAA1=45°,AC与BD相交于点O.
(1)求·;
(2)求∠DAA1;
(3)求OA1的长.
参考答案
必备知识基础练
1.答案:B
解析:∵向量e1,e2,e3是两两垂直的单位向量,且a=3e1+2e2-e3,b=e1+2e3,
∴(6a)·(b)=3a·b=3×(3e1+2e2-e3)(e1+2e3)=9|e1|2-6|e3|2=3.故选B.
2.答案:D
解析:由题意可知a⊥b,a⊥c,因此a·(b+c)=a·b+a·c=0.故选D.
3.答案:B
解析:|a+b-2c|=
=
=
=.
故选B.
4.答案:D
解析:设a与b的夹角为θ,由a+b+c=0,得a+b=-c,两边平方,得a2+2a·b+b2=c2,
因为|a|=2,|b|=3,|c|=4,所以4+2×2×3cos θ+9=16,解得cos θ=.故选D.
5.答案:B
解析:
对于A,·=·=1,故