内容正文:
1.1.1空间向量及其线性运算常见的四种题型(提升卷)
目 录
题型一 空间向量的概念与相等、相反向量
题型二 空间向量的加减法运算
题型三 空间向量的数乘运算与基底表示(中点、比例分点)
题型四 共线(平行)向量
题型一 空间向量的概念与相等、相反向量
【解题技巧】核心只有两句:相反向量 = 模相等且方向相反(),相等向量 = 模相等且方向相同(与起点无关)。在长方体、正方体里判定时三步:①看目标向量的两个端点,本例多由中点确定(如 E、F 分别是 AB 与 C₁D₁ 的中点,则 平行于某条棱);②沿图中与该方向平行的棱去找“等长且平行”的棱,同向的是相等向量,反向的是相反向量(棱的平行关系靠面面平行传递);③剔除“平行但不等长”和异面的棱。易错点:与目标向量平行但长度不同的棱不是答案;与已知向量相等的向量可有多个,题干问“相等的向量有”时要把符合的棱全部列出;零向量的相反向量仍是零向量。
1.在长方体中,E,F分别是AB,的中点,则与向量相反的向量为( )
A. B. C. D.
2.在长方体中,分别为的中点,则与向量相反的向量是( )
A. B. C. D.
3.在正方体中,与向量相等的向量有( )
A. B. C. D.
题型二 空间向量的加减法运算
【解题技巧】化简的唯一原则是“字母首尾相接就能消”。三步:①先调向,用 把要消的字母放到相邻位置;②逐段合并,,前一项终点等于后一项起点即消去中间字母;③看剩余首尾两点写出结果,若回到起点则为零向量。常用结论:;(终点减起点,方向由减数指向被减数);平行四边形 ABCD 中 ,。易错点:把 误写成 ; 这类首尾虽相接但方向相反的项没有先调向;平行六面体中把体对角线向量漏掉一个棱向量。
1.平行六面体中,化简( )
A. B.
C. D.
2.在平行六面体中,( )
A. B. C. D.
3.在三棱锥中,( )
A. B.
C. D.
题型三 空间向量的数乘运算与基底表示(中点、比例分点)
【解题技巧】选三条不共面的棱向量作基底后,用“回路法”写目标向量:①从起点沿棱走到终点,每走一段写一个基向量的数乘;②平行且相等的棱对应同一基向量,方向相反取负(如 、);③中点用 ,比例点用 ,先把该点所在的棱写出来再按比例取数乘;④合并同类项,按基底顺序整理成三项之和。易错点:比例点方向搞反( 中 M 靠近 C,写 时先 再 的三分之二);面对角线、体对角线没有先化成棱向量;系数漏掉负号或漏乘 λ。
1.如图,在四棱锥中,底面ABCD是正方形,E是PD的中点,点F满足,若,,,则( )
A. B. C. D.
2.在三棱柱中,若,,,则( )
A. B. C. D.
3.已知三棱锥,点M,N分别为AB,OC的中点,且,,,用,,表示,则等于( )
A. B. C. D.
4.如图,在三棱柱中,设,,,是的中点,则可表示为( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,三棱柱中,N是的中点,若,,,则( )
A. B. C. D.
题型四 共线(平行)向量
【解题技巧】共线的充要条件只有一条:存在实数 使 ()。给坐标时就是分量成比例。三步:①设 ,让对应分量分别相等;②挑不含零、最简的那个分量解出 ;③把 代回其余分量求待定参数。易错点:同向、反向都算共线, 可正可负,别把负值舍掉;某个分量为0 时不能直接写比例式,要改用“对应分量相等”逐项验证;带参数的两个向量共线,还可用“交叉相乘相等”列方程 等三条式子,但只有两条独立;求出参数务必回代检验。
1.若平面向量与共线,则( )
A. B. C.1 D.4
2.已知向量,若,则( )
A.7 B.5 C. D.
3.若向量,,且,则的值是( )
A. B.5 C.3 D.
参考答案
题型一 空间向量的概念与相等、相反向量
1.C
【详解】因为E,F分别是AB,的中点,
所以且,,,
所以与向量相反的向量为.
故选:C
2.C
【详解】因为分别为的中点,
所以且,且,
与相交,与异面,
所以与向量相反的向量为.
3.A
【详解】如图,
在正方体中,由正方体性质可知与相等的向量有.
故选:A
题型二 空间向量的加减法运算
1.A
【详解】
为平行四面体,
故选:A.
2.C
【详解】.
故选:C
3.B
【详解】.
题型三 空间向量的数乘运算与基底表示(中点、比例分点)
1.C
【详解】由题意知
.
故选:C.
2.D
【详解】由题可知.
故选:D
3.C
【详解】
.
故选:C.
4.A
【详解】是的中点,则
.
5.B
【详解】.
故选:B.
题型四 共线(平行)向量
1.B
【详解】已知向量与共线,
则,解得.
2.D
【详解】因为,所以,
即.
故选:D
3.B
【详解】因为,所以存在实数,使得,
又,,
所以,,,
解得,,,
因此.
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