1、空间向量与立体几何检测题1已知向量a(1,1,0),b(1,0,2),且ab与2 ab互相垂直,则的值是 ( )A 1 B C D 2在棱长为1的正方体ABCDA1B1C1D1中,M和N分别为A1B1和BB1的中点,那么直线AM与CN所成角的余弦值是 ( )A B C D3已知A、B、C三点不共线,平面ABC外的任一点O,能确定点M与点A、B、C一定共面的是( )ABC D4已知向量a(0,2,1),b(1,1,2),则a与b的夹角为 ( )A 0 B 45 C 90 D1805已知ABC的三个顶点A(3,3,2),B(4,3,7),C(0,5,1),BC边上的中线长为 ( )A2 B3 C4
2、 D56在下列命题中:若a、b共线,则a、b所在的直线平行;若a、b所在的直线是异面直线,则a、b一定不共面;若a、b、c三向量两两共面,则a、b、c三向量一定也共面;已知三向量a、b、c,则空间任意一个向量p总可以唯一表示为pxaybzc其中正确命题的个数为 ( )A 0 B1 C 2 D37空间四边形ABCD,M、G分别是BC、CD的中点,连结AM、AG、MG,则+等于( ) A B C D 8直三棱柱ABCA1B1C1中,若, 则 ( )A B C D 9已知点A(4,1,3),B(2,5,1),C为线段AB上一点,且,则点的坐标是 ( ) A B C D 10设A、B、C、D是空间不共
3、面的四点,且满足,则BCD是( ) A钝角三角形 B直角三角形 C锐角三角形 D不确定11已知正方形ABCD的边长为4,E、F分别是AB、AD的中点,GC平面ABCD,且GC2,则点B到平面EFG的距离为 ( ) A B C D 112已知向量a=(+1,0,2),b=(6,2-1,2),若ab,则与的值分别是 13已知a,b,c是空间两两垂直且长度相等的基底,m=a+b,n=b-c,则m,n的夹角为 14已知向量a和c不共线,向量b0,且,dac,则 15如图,在棱长为2的正方体ABCDA1B1C1D1中,E是DC的中点,取如图所示的空间直角坐标系 (1)写出A、B1、E、D1的坐标; (2
4、)求AB1与D1E所成的角的余弦值 16如图所示的多面体是由底面为的长方体被截面所截面而得到的,其中 . ()求的长; ()求点到平面的距离.17如图,四边形ABCD是直角梯形,ABCBAD90,SA平面ABCD, SAABBC1,AD(1)求SC与平面ASD所成的角余弦;(2)求平面SAB和平面SCD所成角的余弦18如图,在底面是菱形的四棱锥PABC中,ABC=600,PA=AC=a,PB=PD=,点E在PD上,且PE:ED=2:1.(1)证明PA平面ABCD; (2)求以AC为棱,EAC与DAC为面的二面角的大小参考答案一选择题题号1234567891011答案DBDCBAADCCB二填空
5、题12_、_、13_6014_90三解答题(本大题6小题,共74分)15(本小题满分12分)如图,在棱长为2的正方体ABCDA1B1C1D1中,E是DC的中点,取如图所示的空间直角坐标系 (1)写出A、B1、E、D1的坐标; (2)求AB1与D1E所成的角的余弦值 解:(1) A(2, 2, 0),B1(2, 0, 2),E(0, 1, 0),D1(0, 2, 2) (2) (0, -2, 2),(0, 1, 2) |2,|,0242, cos , AB1与ED1所成的角的余弦值为16如图所示的多面体是由底面为的长方体被截面所截面而得到的,其中. ()求的长; ()求点到平面的距离. 解:解:
6、(I)建立如图所示的空间直角坐标系,则,设.为平行四边形,(II)设为平面的法向量,的夹角为,则到平面的距离为17(本小题满分12分)如图,四边形ABCD是直角梯形,ABCBAD90,SA平面ABCD, SAABBC1,AD(1)求SC与平面ASD所成的角余弦;(2)求平面SAB和平面SCD所成角的余弦解:(1) (2)18(本小题满分12分)如图,在底面是菱形的四棱锥PABC中,ABC=600,PA=AC=a,PB=PD=,点E在PD上,且PE:ED=2:1.(1)证明PA平面ABCD;(2)求以AC为棱,EAC与DAC为面的二面角的大小(1)证明 因为底面ABCD是菱形,ABC=60,所以AB=AD=AC=a, 在PAB中,由PA2+AB2=2a2=PB2 知PAAB.同理,PAAD,所以PA平面ABCD.(2)解 作EG/PA交AD于G,由PA平面ABCD.知EG平面ABCD.作GHAC于H,连结EH,则EHAC,EHG即为二面角的平面角.又PE : ED=2 : 1,所以从而