立體幾何和空間向量 1

2022-12-24 04:09:04 字數 1880 閱讀 7912

一 、選擇題(本大題共9小題)

如圖在平行六面體abcd-a1b1c1d1中m為ac與bd的交點若則下列向量中與相等的是( )

a.; b. ;

c. ; d.

已知則向量的夾角為

a. b. c. d.

若abc則△abc的形狀是

a.不等邊銳角三角形 b.直角三角形 c.鈍角三角形 d.等邊三角形

已知向量a=(2-13)b=(-42x)且(a+b)⊥a則x=

a. b. c. d.

在空間直角座標系中已知兩點則

a. b. c. d.

已知向量且互相垂直則k 的值是( )

a.1 b. c. d.

長方體d-中ab==2 cm ad=1cm則異面直線與所成角的余弦值為( )

a bcd

如圖直角三角形的邊三頂點在球上若與三角形所在平面成的角則球的表面積為

a. b. c. d.

二 、填空題(本大題共3小題)

若是平面內的三點設平面的法向量則

若向量=(11x) =(121)=(111)滿足條件()·(2)=-2則x

已知若則

三 、解答題(本大題共3小題)

如圖四稜錐中底面abcd為平行四邊形底面abcd.

(i)證明;

(ii)設pd=ad=1求稜錐d-pbc的高.

如圖在四稜錐中底面為平行四邊形為中點平面為中點.

(ⅰ)證明//平面;

(ⅱ)證明平面;

(ⅲ)求直線與平面所成角的正切值.

如圖在三稜錐中為的中點⊥平面垂足落**段上.

(ⅰ)證明⊥;

(ⅱ)已知.求二面角的大小.

立體幾何和空間向量(1)答案解析

一 、選擇題

d a

a;解析: 得為銳角;

得為銳角; 得為銳角;所以為銳角三角形ba

d c

;a二 、填空題

2:3:(-4)

c. 解得.

;三 、解答題

解(ⅰ)因為由餘弦定理得

從而bd2+ad2= ab2故bdad

又pd底面abcd可得bdpd

所以bd平面pad. 故 pabd

(ⅱ)如圖作depb垂足為e已知pd底面abcd則pdbc由(ⅰ)知bdad又bc//ad所以bcbd

故bc平面pbdbcde

則de平面pbc

由題設知pd=1則bd=pb=2

根據be·pb=pd·bd得de=

即稜錐d—pbc的高為

本小題主要考查直線與平面平行、直線與平面垂直、直線與平面所成的角等基礎知識考查空間想象能力、運算能力和推理論證能力滿分13分

(ⅰ)證明連線bdmo在平行四邊形abcd中因為o為ac的中點所以o為bd的中點又m為pd的中點所以pb//mo因為平面acm平面acm所以pb//平面acm

(ⅱ)證明因為且ad=ac=1所以即又po平面abcd平面abcd所以所以平面pac

(ⅲ)解取do中點n連線mnan因為m為pd的中點所以mn//po且平面abcd得平面abcd所以是直線am與平面abcd所成的角在中所以從而

在即直線am與平面abcd所成角的正切值為

本題主要考查空間線線、線面、面面位置關係二面角等基礎知識同時考查空間想象能力和推理論證能力滿分14分

(ⅰ)證明由ab=acd是bc中點得

又平面abc得

因為所以平面pad故

(ⅱ)解如圖在平面pab內作於m連cm

因為平面bmc所以apcm

故為二面角b—ap—c的平面角

在在在中所以在又故同理因為所以即二面角b—ap—c的大小為

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