1、2022届高考数学一轮复习 第八章 8.6 空间向量及其运算课时作业2022届高考数学一轮复习 第八章 8.6 空间向量及其运算课时作业年级:姓名:课时作业45空间向量及其运算基础达标一、选择题1已知a(2,3,4),b(4,3,2),bx2a,则x()A(0,3,6) B(0,6,20)C(0,6,6) D(6,6,6)2对于空间一点O和不共线的三点A,B,C,有623,则()AO,A,B,C四点共面BP,A,B,C四点共面CO,P,B,C四点共面DO,P,A,B,C五点共面3已知空间四边形OABC中,a,b,c,点M在OA上,且OM2MA,N为BC中点,则()A.abcBabcC.abcD
2、.abc4已知四边形ABCD满足:0,0,0,0,则该四边形为()A平行四边形B梯形C长方形D空间四边形52021日照调研已知A(4,1,3),B(2,5,1),C为线段AB上一点,且,则C点的坐标为()A(,) B(,3,2)C(,1,) D(,)二、填空题6已知空间四边形OABC,点M,N分别是OA,BC的中点,且a,b,c,用a,b,c表示向量_.7若a(0,1,1),b(1,1,0),且(ab)a,则实数的值为_8已知a(1,2,2),b(0,2,4),则a,b夹角的余弦值为_三、解答题9已知空间三点A(0,2,3),B(2,1,6),C(1,1,5)(1)求以,为边的平行四边形的面积
3、;(2)若|a|,且a分别与,垂直,求向量a的坐标10如图所示,已知空间四边形ABCD的每条边和对角线长都等于1,点E,F,G分别是AB,AD,CD的中点,计算:(1);(2);(3)EG的长能力挑战11如图所示,在四棱锥PABCD中,PC平面ABCD,PC2,在四边形ABCD中,BC90,AB4,CD1,点M在PB上,PB4PM,PB与平面ABCD成30的角求证:(1)CM平面PAD;(2)平面PAB平面PAD.课时作业451解析:由bx2a,得x4a2b(8,12,16)(8,6,4)(0,6,20)故选B.答案:B2解析:由623,得2()3(),即23,故,共面,又它们有公共点P,因此
4、,P,A,B,C四点共面,故选B.答案:B3解析:显然()abc.故选B.答案:B4解析:由0,0,0,0,可得四边形ABCD中,ABC,BCD,ADC和BAD均为钝角而在平面四边形中任一四边形的内角和均为360,知该四边形一定不是平面图形故选D.答案:D5解析:由题意知2,设C(x,y,z),则2(x4,y1,z3)(2x,5y,1z),即C(,1,),故选C.答案:C6解析:如图所示,()()()(2)()(bca)答案:(bca)7解析:因为(ab)a,所以(ab)aa2ba()2(010)0,解得2.答案:28解析:cosa,b.答案:9解析:(1)由题意可得:(2,1,3),(1,3
5、,2),所以cos,所以sin,所以以,为边的平行四边形的面积:S2|sin,147.(2)设a(x,y,z),由题意得解得或所以a(1,1,1)或a(1,1,1)10解析:设a,b,c.则|a|b|c|1,a,bb,cc,a60,ca,a,bc,(1)(a)a2ac.(2)(ca)(bc)(bcabc2ac).(3)abacbabc,|2a2b2c2abbcca,则|.11.证明:以C为坐标原点,CB所在直线为x轴,CD所在直线为y轴,CP所在直线为z轴建立如图所示的空间直角坐标系Cxyz.PC平面ABCD,PBC为PB与平面ABCD所成的角,PBC30,PC2,BC2,PB4,D(0,1,
6、0),B(2,0,0),A(2,4,0),P(0,0,2),M,(0,1,2),(2,3,0),.(1)设n(x,y,z)为平面PAD的一个法向量,由即令y2,得n(,2,1)n2010,n.又CM平面PAD,CM平面PAD.(2)解法一由(1)知(0,4,0),(2,0,2),设平面PAB的一个法向量为m(x0,y0,z0),由即令x01,得m(1,0,),又平面PAD的一个法向量n(,2,1),mn1()0210,平面PAB平面PAD.解法二取AP的中点E,连接BE,则E(,2,1),(,2,1)PBAB,BEPA.又(,2,1)(2,3,0)0,.BEDA.又PADAA,BE平面PAD.又BE平面PAB,平面PAB平面PAD.