内容正文:
第三章
空间向量与立体几何
第1讲 描述运动的基本概念
基础过关练
§1 空间直角坐标系
1.1 点在空间直角坐标系中的坐标
第1讲 描述运动的基本概念
题组一 点在空间直角坐标系中的坐标
1.[2026河南部分校第一次联考]点N(9,8,5)在yOz平面上的投影为 ( )
A.(5,8,9) B.(9,8,0)
C.(9,0,5) D.(0,8,5)
D
解析 投影在哪个坐标平面上,哪个平面上的相应坐标不变,其余坐标为0.
第1讲 描述运动的基本概念
2.[多选题][2026山东德州夏津一中开学考试]如图,在空间直角坐标系中,已知直三棱柱ABC-A1B1C1,AB
⊥BC,|BA|=|BC|=|BB1|=2,F是棱CC1的中点,则 ( )
A.A(2,0,0) B.C(2,0,0)
C.C1(2,0,0) D.F(0,2,1)
AD
解析 由题意得A(2,0,0),C(0,2,0),C1(0,2,2),因为F是棱CC1的中点,所以F(0,2,1),故A,D正确,B,C错误.
第1讲 描述运动的基本概念
3.设z为任意实数,则(2,2,z)表示的图形是( )
A.z轴
B.与xOy平面平行的一条直线
C.与xOy平面垂直的一条直线
D.xOy平面
C
解析 (2,2,z)表示过点(2,2,0)且与z轴平行的直线,即与xOy平面垂直的一条直线.
第1讲 描述运动的基本概念
4.[多选题][2025江苏盐城期末]在空间直角坐标系中,已知某平行四边形三个顶点的坐标分别为(1,2,3),
(3,4,2),(-1,4,6),则第四个顶点的坐标可能为 ( )
A.(5,2,-1) B.(-3,2,7)
C.(5,2,7) D.(1,6,5)
ABD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 设A(1,2,3),B(3,4,2),C(-1,4,6),第四个顶点为D(x,y,z).
若平行四边形的对角线为AD,BC,
则 解得 则D(1,6,5);
同理得,若平行四边形的对角线为BD,AC,则D(-3,2,7);
若平行四边形的对角线为CD,AB,
则D(5,2,-1).
综上,第四个顶点的坐标为(1,6,5)或(-3,2,7)或(5,2,-1),A,B,D正确.
第1讲 描述运动的基本概念
5.[易错题][2025四川南充期中]如图所示,在空间直角坐标系中,BC=2,原点O是BC的中点,点D在yOz平
面内,且∠BDC=90°,∠DCB=30°,则点D的坐标为_________.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 连接OD,
∵∠BDC=90°,∠DCB=30°,
∴∠OBD=60°,
∵O为BC的中点,∴OD= BC=OB,
∴△OBD为等边三角形,
∴∠COD=120°,∵OC= BC=1,
∴点D的坐标为(0,cos 120°,sin 120°),
即D .
第1讲 描述运动的基本概念
6.[2026云南玉溪第一次调研考试]空间内四点A(0,0,0),B(1,0,0),C ,D可以构成正四面体,则点D
的坐标为______________.
第1讲 描述运动的基本概念
解析 由题意知点D的竖坐标的绝对值为正四面体的高,正四面体ABCD的棱长为1,所以△ABC的外接
圆的半径为 × = ,
所以正四面体的高为 = ,
所以点D的竖坐标为± .
由正四面体的性质得,点D的横坐标、纵坐标分别为 = , = ,
所以D .
第1讲 描述运动的基本概念
题组二 空间点的对称问题
7.[2026广东东莞实验中学月考]在空间直角坐标系中,点P(1,2,3)关于xOy平面的对称点的坐标为( )
A.(-1,-2,3) B.(1,-2,3)
C.(-1,2,3) D.(1,2,-3)
D
解析 在空间直角坐标系中,两点关于xOy平面对称,则这两点的横、纵坐标都不变,竖坐标变为原来的
相反数,故点P(1,2,3)关于xOy平面的对称点的坐标为(1,2,-3).
规律总结 可类比平面直角坐标系中点的对称问题,常采用“关于谁对称,谁保持不变,其余坐标取相
反数”得出结论.
第1讲 描述运动的基本概念
8.[2026河南多校质量检测]在空间直角坐标系O-xyz中,点M(2,3,-1)关于zOx平面对称的点为M1,M2是点
M1在xOy平面上的投影,则点M2的坐标为 ( )
A.(0,3,1) B.(2,3,0)
C.(-2,3,0) D.(2,-3,0)
D
解析 点M(2,3,-1)关于zOx平面对称的点M1的坐标为(2,-3,-1),点M1在xOy平面上的投影为点M2(2,-3,0).
第1讲 描述运动的基本概念
9.[多选题][2026江西赣州安远二中期中]在空间直角坐标系O-xyz中,给出以下结论,其中正确的是
( )
A.点A(1,-3,4)关于原点的对称点的坐标为(-1,-3,-4)
B.点P(-1,2,3)关于y轴对称的点的坐标是(1,-2,-3)
C.点P(-1,2,3)关于zOx平面对称的点的坐标是(-1,-2,3)
D.已知点A(-3,1,5)与点B(4,3,1),则AB的中点的坐标是
CD
第1讲 描述运动的基本概念
解析 对于A,点A(1,-3,4)关于原点的对称点的坐标为(-1,3,-4),故A错误;
对于B,点P(-1,2,3)关于y轴对称的点的坐标是(1,2,-3),故B错误;
对于C,点P(-1,2,3)关于zOx平面对称的点的坐标是(-1,-2,3),故C正确;
对于D,AB的中点的坐标是 ,即 ,故D正确.
第1讲 描述运动的基本概念
10.[2026福建厦门大学附属科技中学阶段性测试]空间一点P在xOy平面上的投影为M(2,4,0),在zOx平
面上的投影为N(2,0,7),则点P关于x轴对称的点的坐标为_________________.
(2,-4,-7)
解析 由题意可得点P的坐标为(2,4,7),点P关于x轴对称的点的坐标为(2,-4,-7).
第1讲 描述运动的基本概念
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