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空间直角坐标系与空间向量;链教材·夯基固本;1.(人A选必一P22T3改编)已知点M在z轴上,且点M到点A(1,0,2)与到点B(1,-3,1)的距离相等,则点M的坐标是 ()
A.(0,0,3) B.(0,0,2)
C.(0,0,-2) D.(0,0,-3);;3.已知直线l的一个方向向量为m=(x,2,-5),平面α的一个法向量为n=(3,-1,2),若l∥α,则x等于 ()
A.-6 B.6
C.-4 D.4;4.(人A选必一P21T1改编)已知a=(-3,2,5),b=(1,5,-1),则3a-b=_______________,a·b=_____.;;1.空间向量中的有关定理
(1)共线向量定理
空间中两个向量a与b(b≠0)共线的充要条件是存在实数λ,使得_________.
(2)共面向量定理
共面向量定理的向量表达式:_____________,
其中x,y∈R,a,b为不共线的向量.
(3)空间向量基本定理
如果三个向量a,b,c不共面,那么对任意一个空间向量p,存在唯一的有序实数组(x,y,z),使得_________________,{a,b,c}叫做空间中的____________.;2.空间向量的坐标表示及其应用
设a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3).;3.空间位置关系的向量表示;4.常用结论;研题型·通法悟道;目标;;;应用共线(面)向量定理、证明
点共线(面)的方法比较;目标;;空间向量的数量积运算有两条途径,一是根据数量积的定义,利用模与夹角直接计算;二是利用坐标运算.
;变式(人A选必一P14练习2)如图,在平行六面体ABCD-A′B′C′D′中,AB=2,AD=2,AA′=3,∠BAD=∠BAA′=∠DAA′=60°,则BC′与CA′所成角的余弦值为_____.;目标;;目标;;(1)利用向量法证明平行、垂直关系,关键是建立恰当的坐标系(尽可能利用垂直条件,准确写出相关点的坐标,进而用向量表示涉及直线、平面的要素).
(2)向量证明的核心是利用向量的数量积或数乘向量,但向量证明仍然离不开立体几何的有关定理.
;变式如图,在底面是矩形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,E,F分别是PB,PD的中点,PA=AB=1,BC=2.用向量方法证明:
(1)EF∥平面ABCD;;变式如图,在底面是矩形的四棱锥P-ABCD中,PA⊥底面ABCD,E,F分别是PB,PD的中点,PA=AB=1,BC=2.用向量方法证明:
(2)平面PAD⊥平面PDC.;;2.已知A(4,1,3),B(2,3,1),C(3,7,-5),点P(x,-1,3)在平面ABC内,则x的值为 ()
A.-4 B.1
C.10 D.11;;;4.如图,在三棱锥A-BCD中,DA,DB,DC两两垂直,且DB=DC=DA=2,E为BC的中点.
(1)求证:AE⊥BC;;4.如图,在三棱锥A-BCD中,DA,DB,DC两两垂直,且DB=DC=DA=2,E为BC的中点.
(2)求直线AE与DC所成角的余弦值.;配套精练;A组巩固练
1.已知直线l的方向向量为l,平面α与β的法向量分别为m,n,则下列选项正确的是 ()
A.若l⊥α,则l·m=0 B.若l∥β,则l=kn
C.若α⊥β,则m·n=0 D.若α∥β,则m·n=0;2.已知向量a=(-2,1,3),b=(-1,3,2),c=(1,t,-1)共面,则实数t的值是 ()
A.1 B.-1
C.2 D.-2;3.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,设BC1与B1C相交于点O,∠A1AB=∠A1AC=∠BAC=60°,A1A=3,AB=AC=2,则线段AO的长度为 ();;;;ACD;;;;ABD;;;8.如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,M,N,E,F分别为棱AB,BC,AA1,D1C1的中点,连接CD1,EM,MN,EN,NF,EF.
(1)求证:D1C∥平面EMN;
(2)求证:E,F,N,M四点共面.;;;;;;10.如图,已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,AA1=2,∠A1AB=∠A1AD=120°.
(1)求线段AC1的长;;10.如图,已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,AA1=2,∠A1AB=∠A1AD=120°.
(2)求异面直线AC1与A1D所成角的余弦值;;;10.如图,已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,AA1=2,∠A1AB=∠A1AD=120°.
(3)求证:AA1⊥BD.;B组提升练;;;
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