
1.1 空间向量及其运算 同步练习 一、选择题 1.在四面体中,记,,,若点M、N分别为棱OA、BC的中点,则( ) A. B. C. D. 2.在三棱锥中,M在PA上,N在BC上,且,,则( ) A. B. C. D. 3.正方体的棱长为1,则( ) A.1 B.0 C.-1 D.2 4.二面角的棱上有A、B两点,直线AC、BD分别在这个二面角的两个半平面内,且都垂直于AB,已知,,,则该二面角的余弦值为( ) A. B. C. D. 5.已知空间四边形中,连结,,设M,G分别是,的中点,则等于( ) A. B. C. D. 6.如图所示,若P为平行四边形ABCD所在平面外一点,H为PC上的点,且,点G在AH上,且.若G,B,P,D四点共面,则( ) A. B. C. D. 7.若构成空间的一个基底,则下列向量不共面的是( ) A.,, B.,, C.,, D.,, 8.已知,,点D在平面内,则的坐标可以是( ) A. B. C. D. 9.如图,在正方体中,点M是上靠近点C的三等分点,点N满足,若N为AM与平面的交点,则( ) A. B. C. D. 10.在四面体中,,,,点D满足,E为的中点,且,则( ) A. B. C. D. 二、多项选择题 11.已知平行六面体的棱长均为2,,点P在内,则( ) A.平面 B. C. D. 12.在长方形中,,,点E在线段上(不包含端点),沿将折起,使二面角的大小为,,则( ) A.存在某个位置,使得 B.存在某个位置,使得直线平面 C.四棱锥体积的最大值为 D.当时,线段长度的最小值为 13.如图,在平行六面体中,设,,,若M为与的交点,则下列等式正确的是( ) A. B. C. D. 14.如图,在四棱锥中,底面平行四边形,,,,若,,则( ) A. B. C. D. 三、填空题 15.若,,为空间两两夹角都是的三个单位向量,则_____. 16.在正方体中,点M是的中点,已知,,,用,,表示,则_____. 17.在空间四边形OABC中,,,,且,,则_____.(用,,作基底) 18.已知向量,,,若,,三个向量共面,则_____. 四、解答题 19.化简:. 20.如图,在空间四边形ABCD中,,,,,. (1)求; (2)求CD的长. 21.如图,在正三棱柱中,底面边长为. (1)设侧棱长为1,求证:; (2)设与的夹角为,求侧棱的长. 22.如图,在三棱柱中,D,E分别为和AB的中点,设,,. (1)用,,表示向量; (2)若,,,求. 23.如图,在直三柱中,,,,,E,F分别为,的中点. (1)若,求x,y,z的值; (2)求与平面所成角的正弦值. 参考答案 1.答案:B 解析:由题意得: , 故选:B. 2.答案:B 解析:M在PA上,N在BC上,且,, . 故选:B. 3.答案:A 解析: , 故选:A 4.答案:D 解析:由, 且, 得 , 故, 即, 所以, 即二面角的余弦值为. 故选:D 5.答案:B 解析:因为M,G分别是,的中点, 所以, 则. 故选:B. 6.答案:C 解析:因为 . 由G,B,P,D四点共面, 所以. 故选:C. 7.答案:C 解析:因为构成空间的一个基底, 所以,,不共面, 对于A,因为, 所以,,共面,故A错误; 对于B,因为, 所以,,共面,故B错误; 对于C,设, 则,方程组无解, 所以,,不共面,故C正确; 对于D,因为, 所以,,共面,故D错误; 故选:C. 8.答案:D 解析:因为点D在平面内, 所以, 得, 对于选项A,由, 得x,y无解,故选项A错误, 对于选项B,由, 得x,y无解,故选项B错误, 对于选项C,由, 得x,y无解,故选项C错误, 对于选项D,, 得,故选项D正确, 故选:D. 9.答案:C 解析:在正方体中, 由点M是上靠近点C的三等分点, 得, 于是, 由N为AM与平面的交点, 得点N,B,D,共面, 则,所以. 故选:C 10.答案:A 解析: , 其中E为中点,有 ,故可知 , 则知D为的中点,故点D满足,. 故选:A. 11.答案:ABD 解析:对于A,连接, 由平行六面体得, 平面平面,平面平面, 因为平面平面, 平面平面, 所以,同理可得, 因为平面,平面, 所以平面,同理可得平面, 因为,,平面, 所以平面平面, 又平面,所以平面,故A正确; 对于B,以,,为基底 ... ...
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