内容正文:
敦化市实验中学校2026~2027学年度高二上学期第一次限时练
数学1.11.3空间向量及其运算、基本定理和坐标表示(2026年9月16日)
单项选择题(每小题5分)
1.对于任意空间向量4,b,C下列说法正确的是
A若a/1b且b11c,则a/1c
Ba6+c)=a-6+ac
c若ab=ac且a≠0,则i=c
D.(a-B)c-a(i-c)
2已知直四棱柱ABCD-AB,CD的棱长均为2
∠BAD=2
,则ACAB=
A.4
B.2
c.-2
D.-4
3.已知空间两点A(0,10),B(22,0),与AB同向的单位向量是
25
c
4在空间四边形ABCD中,若向量4B=(-35,2),CD=(-7,-1,4)点EF分别为线
EF=
段BC,AD的中点,则
√22
V30
B.2
c.V22
D.V30
数学试题第1页共6页
5.己知点A,B,C不共线,O为平面ABC外一点,下列能够确定M,A,B,C四点共面的是
OM =OA+OB+OC
B.OM =304-20B-OC
A.
。w-a+acnm-am++o
6
D.
数学试题第2页共6页
二、
多选题(每小题6分)
6.下列命题中为真命题的是
A已知a=(.0,.6=(-2-l)则-=10
P=-104+0B+10C.
9
t=
B.O为空间任意一点,若
4
8
且A,B,C,P四点共面,则8
-2一
C.若,2为不共线的非零向量
a=46-56,6=-6+109·则a16
D.若向量9,8,8是三个不共面的向量,且满足等式kG+k6+k,g=0,则
k=k2=k3=0
7.下面四个结论正确的是
A已知向量a=((9,44),b=(12,2)则8在万上的投影向量为(,2,2)
OP=104+10B+L0C.
1
B.若对空间中任意一点O,有
6
3
2
则PA,B,C四点共面
c已向位五足空-装能老m-0+a6网电是空的一近民
a,b〉
D.若ab>0,则
”7是锐角
三、
填空题(每小题5分)
数学试题第3页共6页
8.已知
{a6,是
空间的一组基底,向量
m=a+xb-,n=-2a-36+yc,x,y∈R,若m/n,则x+y的值
9.己知圆锥PO(P为圆锥顶点,O为底面圆心)的轴截面是边长为2的等边三角形,A,B,C
为底面圆周上三点,空间一动点O满足P0=2xP1+PB+(1-2x-y)PC,则
P四的最小值为
数学试题第4页共6页
四、
解答题
10.(本题10分)
如图,在平行六面体ABCD-ABCD中,B,r分别在
D
B
BB和DD上
BE-IBB,DF-2DD.
3
D
0)求证Az,C,F四点共面:
②若EF=xAB+yAD+zA,求x+y+2的值
数学试题第5页共6页
11.(本题13分)
已知空间中三点A(-2,1,3),B(1,-2,0),C(-1,-1,5).
(I)求向量AB与AC夹角的余弦值:
份法同=3且aaC求利果a:
(3)若点P(2,-1,m在平面ABC内,求m的值.
数学试题第6页共6页20262027学年度高二上学期第一次限时练数学解析
一、单项选择题
1.答案:B
解析:A:若b=0,则a/b且b1/c成立,但a与c不一定平行,故A错。
B:空间向量数量积满足分配律,a(b+c)=a·b+a·c,故B正确。
c由a6=ac得a(6-0,只能说明⊥16-,不能推5=元,故C错。
D:(ā~b)c是与C共线的向量,ā(6是与“共线的向量,两者不一定相等,故D错。
2.答案:B
解析:设AB=ā,AD=b,AA1=c,
a=b==2,
a-6=2×2×c0s52=-2,a=6:=0。
3
AC=a+b,AB=a+c,
AC.AB1=(à+b)小(a+c)=+ā:c+ia+b·c=4+0-2+0=2。
3.答案:B
解析:
AB=(21,0)AB1=22+12+0=5
与B同向的单位向量为
AB2 1
4.答案:C
解析:取空间任意一点O,则
廊=o亦-0i=i+0劢)-oi+0心=i-B+劢-0心)=脑+ò).
BA=-AB=(3,-5,-2),CD=(-7,-1,-4),
又
所以=(3-7),-5-1,(-2-4)月=2-4,-6,-6=(-2,-3,-3),
E1=-22+(-32+(-3}=4+9+9=V22。
5.答案:C
OM=x0A+y0B+20C
解析:点M与A,B,C共面的充要条件是存在实数x,y,z使得
x+y+z=1(O为平面外一点)。
A:1+1+1=3≠1:
B:3-2-1=0≠1:
c甘日1,满地
D.1付吕1.
二、多选题
6.答案:CD
解析:A:a-b=(3,10),1à-b=9+1+0=V10≠10,故A假。
B:A=-OA+oB+t0C,则O=Oi+A-OA+o成+tO元。由4,B,CP四点共
山得子言*t1,解得吉产号故B假。
c:a=42号6=-+6,易得=-4i,故a16,故C克
D:由空间向量基本定理,不共面的三个向量构成基底,若ke+k,e2+k3e=0,则
k1=k2=k3=0,故D真。
7.答案:ABC
解析:A:ā在上的投影向量为
a-b五。a-6=9×1+4×2+-4)×2=9,
16P
-1+4+4-9,所以投影向量为号1,22-(122,A正确。
®:。十+斗,由共面向定理知PABC四点夹面,B正确,
c:假设行在e使xa+yb+zm=0,即(x+za+y6+z=0
fa.b.c
。由
是基底得
x+z=0,y=0,z=
0,从而*=y=z=0数{a6m
,故
也是基底,C正确。
2
D:当a=时a-6=>0
但是向量同向,是零不是锐角,故D错误。
三、填空题
8.答案:2
解析:由m/
得存在实数k使m=k方
即a+xb-c=k(-2a-3b+yc)=-2ka-3kb+yc。
比较系数:1=-2k,x=-3k,-1=y。
解k=是x是y-2,故×+y2=号
2。
9.答案:3
解析:圆锥P0的轴截面是边长为2的等边三角形,则高P0=V2-1=3。
A,B,C在底面圆周上,故A,B,C共面于底面,平面ABC即为底面。
PO=2xPA+yPB+(1-2x-y)PC
由
知系数和
x+y+(1-2x-y)=1
所以Q在平面ABC(即底面)内。
Po
因此
的最小值即为点P到底面的距离,即高P0-=3,
四、解答题
10.答案:
AC=AB+AD+AA
(1)证明:因为
-孤+0++
=AB+A+0+子AA
=(AB+BE)+(AD+DF)
AE+AF,
A,E,C,F
所以
四点共面
(2)解:因为EF=AF-AE
AD+DE-(AB+BE
-AD+2DD-AB-1BB
=-4B+AD+44,
1
x=-1,y=1,z
所以
3
x+y+2=
1
所以
11.答案:
(10已知A-2,13,B(1,-2,0,C(-1,-1,5,P(2,-1m)
AB=(3,-3,-3,1C=(1,-2,2).
AB·AC=3×1+(-3)×(-2)+(-3)×2=3+6-6=3.
1A=V32+(-3+(-3y=33,1AC=V12+-22+22=3.
0s(AB,AC)=3一=13
3V3×33V39
9
故夹角为的余弦值为
04C1,-2,2,1Ac1=3
与4C平行的单位向为1,22
由a花日a=3,得a=±3×1,22=±(1,-22)。
即a=(1,-2,2)或a=(-1,2,-2)。
(3)因为点P在平面ABC内,
所以A,B,C,P四点共面,
AP=xAB+yAC
设
AP(4,-2,m-3)】
xAB+yAC=x(3,-3,-3)+y(1,-2,2)=(3x+y,-3x-2y,-3x+2y)
3x+y=4
由对应坐标相等得方程组:
3x-2y=-2
-3x+2y=m-3
解前两式:(3x+y)+(-3x-2y)=4+(-2)→-y=2→y=-2.
代入第一式:3x-2=4→3x=6→x=2.
将x=2,y=-2代入第三式:
-3×2+2×(-2)=m-3
-6-4=m-3
-10=m-3
解得m=-7。