内容正文:
6.2.2 空间向量的坐标表示
第1课时 空间直角坐标系及空间向量线性运算的坐标表示
1.A a+b=2e1-11e2+10e3,由于{e1,e2,e3}是空间的一个单位正交基底,所以a+b=(2,-11,10).
2.B ∵=(-3,7,-5),∴=(-3,7,-5)=.∴点C的坐标为.故选B.
3.A 由题意,P(2,2,2),Q(0,2,0),所以=(-2,0,-2).因为|PQ|=3|PR|,所以==( -,0,-),所以R( ,2,).
4.C 向量a=(1,2,1),b=(3,2,2),则ka+b=(k+3,2k+2,k+2),a-2b=(-5,-2,-3),因为(ka+b)∥(a-2b),则==,解得k=-,所以实数k的值为-.故选C.
5.BC 设x,y,z轴正方向的单位向量分别为i,j,k,则=i,=3j,=2k,所以=(0,3,0),故A不正确;因为=+=+,所以=(1,0,2),故B正确;因为=++=++,所以=(,3,2),故C正确;因为=+=+,所以=(,3,0),故D不正确.故选B、C.
6.ABD A项,关于平面Oxz的对称点,x,z不变,y变为相反数,则(1,-2,3)的对称点为(1,2,3),正确;B项,关于y轴的对称点,y不变,x,z变为相反数,则的对称点为(-,1,3),正确;C项,空间点到平面Oyz的距离为该点x坐标值的绝对值,则(2,-1,3)到面Oyz的距离为2,错误;D项,根据空间向量的正交分解中正交基系数的含义知m=3i-2j+4k表示m=(3,-2,4),正确.故选A、B、D.
7.平行(共线) 解析:因为a=2b,所以两个向量平行(共线).
8.0 0 解析:因为=(λ-1,1,λ-2μ-3),=(2,-2,6),由A,B,C三点共线,得∥,即=-=,解得λ=0,μ=0.
9. 解析:因为AB=BC=PB=1,所以可设=i,=j,=k,所以=+=-(+)+(+)=-=i-k=(,0,-).
10.解:设=e1,=e2,=e3,则==e2,
=++
=++
=++(++)
=-e2+e3+(-e3-e1+e2)
=-e1+e3,
∴=(-,0,),=(0,1,0).
11.B 取AC中点M,连接ME,MF(图略),则==(-,,1),==(-,-,-2),所以=-=(-2,-3,-3),故选B.
12.ACD 由题意可知,点B1的坐标为(4,5,3),点C1(0,5,3)关于点B对称的点的坐标为(8,5,-3),点A关于直线BD1对称的点为C1(0,5,3),点C(0,5,0)关于平面ABB1A1对称的点的坐标为(8,5,0),因此A、C、D正确,B错误.故选A、C、D.
13.11 解析:=(-2,2,-2),=(-1,6,-8),=(x-4,-2,0).因为A,B,C,D四点共面,所以,,共面,所以存在实数λ,μ,使=λ+μ,即(x-4,-2,0)=(-2λ-μ,2λ+6μ,-2λ-8μ),所以解得
14.解:=(-1,1,2)-(-2,0,2)=(1,1,0),
=(-3,0,4)-(-2,0,2)=(-1,0,2).
(1)+=(1,1,0)+(-1,0,2)=(0,1,2).
-=(1,1,0)-(-1,0,2)=(2,1,-2).
(2)假设存在x,y∈R满足条件,
由已知可得=(-2,-1,2).
由题意得(-1,0,2)=x(1,1,0)+y(-2,-1,2),
所以(-1,0,2)=(x-2y,x-y,2y),
所以所以
所以存在实数x=1,y=1使得结论成立.
15.解:如图所示,以D为原点,,,的方向分别为x轴、y轴、z轴的正方向建立空间直角坐标系.
设正方体的棱长为1,则D(0,0,0),A(1,0,0),A1(1,0,1),B(1,1,0),D1(0,0,1).
因为G是A1D的中点,所以点G的坐标为(,0,).
因为点H在平面ABCD上,所以设点H的坐标为(m,n,0).
因为=(m,n,0)-(,0,)=(m-,n,-),
=(0,0,1)-(1,1,0)=(-1,-1,1),
又∥,
所以==,解得m=1,n=.
所以点H的坐标为(1,,0),即H为线段AB的中点.
学科网(北京)股份有限公司
$
第1课时 空间直角坐标系及空间向量线性运算的坐标表示
1.设{e1,e2,e3}是空间的一个单位正交基底,a=4e1-8e2+3e3,b=-2e1-3e2+7e3,则a+b=( )
A.(2,-11,10) B.(-2,11,-10)
C.(-2,11,10) D.(2,11,-10)
2.已知A(3,-2,4),B(0,5,-1),若=(O为坐标原点),则点C的坐标是( )
A. B.
C. D.
3.如图所示的空间直角坐标系中,正方体的棱长为2,|PQ|=3|PR|,则点R的坐标为( )
A.( ,2,)
B.(1,2,3)
C.(3,2,1)
D.(1,2,1)
4.已知向量a=(1,2,1),b=(3,2,2),且(ka+b)∥(a-2b),则实数k的值为( )
A.- B.
C.- D.
5.〔多选〕如图,在长方体OABC-O'A'B'C'中,OA=1,OC=3,OO'=2,点E在线段AO的延长线上,且OE=,则下列向量坐标表示正确的有( )
A.=(3,0,0) B.=(1,0,2)
C.=(,3,2) D.=(-,3,0)
6.〔多选〕下列各命题正确的是( )
A.点(1,-2,3)关于平面Oxz的对称点为(1,2,3)
B.点关于y轴的对称点为
C.点(2,-1,3)到平面Oyz的距离为1
D.设{i,j,k}是空间向量单位正交基底,若m=3i-2j+4k,则m=(3,-2,4)
7.若向量a=(2,-1,1),b=( 1,-,),则这两个向量的位置关系是 .
8.已知点A(λ+1,μ-1,3),B(2λ,μ,λ-2μ),C(λ+3,μ-3,9)三点共线,则实数λ= ,μ= .
9.三棱锥P-ABC中,∠ABC=90°,PB⊥平面ABC,AB=BC=PB=1,M,N分别是PC,AC的中点,建立如图所示的空间直角坐标系Bxyz,则向量的坐标为 .
10.已知PA⊥正方形ABCD所在的平面,M,N分别是AB,PC的中点,并且AB=AP=1,以{,,}为单位正交基底建立如图所示的空间直角坐标系,求,的坐标.
11.如图,空间四边形ABCD中,若向量=(-3,5,2),=(-7,-1,-4),点E,F分别为线段BC,AD的中点,则的坐标为( )
A.(2,3,3) B.(-2,-3,-3)
C.(5,-2,1) D.(-5,2,-1)
12.〔多选〕如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,AB=5,AD=4,AA1=3,以直线DA,DC,DD1分别为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系,则( )
A.点B1的坐标为(4,5,3)
B.点C1关于点B对称的点的坐标为(5,8,-3)
C.点A关于直线BD1对称的点的坐标为(0,5,3)
D.点C关于平面ABB1A1对称的点的坐标为(8,5,0)
13.已知空间四点A(4,1,3),B(2,3,1),C(3,7,-5),D(x,-1,3)共面,则x的值为 .
14.已知空间三点A(-2,0,2),B(-1,1,2),C(-3,0,4).
(1)求+,-;
(2)是否存在实数x,y,使得=x+y成立?若存在,求x,y的值;若不存在,请说明理由.
15.如图,在正方体ABCD-A1B1C1D1中,若G是A1D的中点,点H在平面ABCD上,且GH∥BD1,试判断点H的位置.
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$