【文档说明】高二数学人教A版2019选择性必修第一册同步备课试题 1.4.1用空间向量研究直线、平面的位置关系 (第1课时) Word版无答案.docx,共(7)页,1.196 MB,由小赞的店铺上传
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1.4.1用空间向量研究直线、平面的位置关系(第1课时)(分层作业)(夯实基础+能力提升)【夯实基础】题型1求平面的法向量1.已知()()()1,1,0,1,0,1,0,1,1ABC,则平面ABC的一个单位法向量是()A.()1,1,1B.333(,,)333C.111(,,)333D
.333(,,)333−2.已知直线l的方向向量()1,4,2a=,平面的一个法向量为()4,,8ex=,若直线l在平面内,则x的值是()A.5−B.3−C.2D.163.已知平面内有两点()1,1,2M−,(),3,3Na
,平面的一个法向量为()6,3,6n=−,则=a()A.4B.3C.2D.14.已知()()()1,0,0,0,2,0,0,0,3ABC,则平面ABC的一个法向量的坐标为___________.题型2直线和直线平行5.在正方体11
11ABCDABCD−中,E,F分别为AB,11AD的中点,则()A.//EF平面11BBDB.//EF平面11BCDC.EF⊥平面1ABDD.EF⊥平面1BCD6.已知()()3,,2,mababab=+−R是直线l的方向向量,()1,2,
1n=−是平面的法向量,若l∥,则()A.1a=B.1b=C.1ab+=D.1ab−=7.已知平面内有一点()2,1,2A−,平面的一个法向量为111,,263n=,则下列四个点中在平面内的是()A.()11,1,1P−B.231,3,2P
C.331,3,2P−D.431,3,2P−−8.如图,在正方体1111ABCDABCD−中,M,N分别为1BC,1CD的中点,则下列说法错误的是()A.MN与1CC垂直B.MN与平面11ACCA垂直C.MN与DC平行D.MN与平面1BD
A平行题型3利用空间向量证明线面平行9.若直线l的方向向量为a,平面的法向量为n,则能使l∥的是()A.()()1,0,0,2,0,0an==−B.()()1,3,5,1,0,1an==C.()()1,1,3,0,3,1
an=−=D.()()0,2,1,1,0,1an==−−10.设()2,0,1u=−是平面的一个法向量,()1,0,2a=是直线l的一个方向向量,则直线l与平面的位置关系是()A.平行或直线在平面内B.不能确定C.相交但不垂直D.垂直11.(多选题
)若直线l的方向向量为a,平面的法向量为n,能使//l的是()A.()1,0,0a=,()0,2,0n=−B.()1,3,5a=,()1,0,1n=C.()0,2,1a=,()1,0,1n=−−D.()1
,1,3a=−,()0,3,1n=12.若直线l的一个方向向量为m,平面的一个法向量为n,则可能使//l的是()A.()()1,0,0,2,0,0mn==−B.()()0,2,1,1,0,1mn==−C.()()1,1,3,0,3,1mn=−=D.()
()1,2,3,1,0,1mn==题型4平面和平面平行13.已知直线l的方向向量为,两个不重合的平面,的法向量分别为1n,2n,则()A.若1//n,则l⊥B.若10n=,则//lC.若12//n
n,则//D.若120nn=,则⊥14.(多选题)已知e为直线l的方向向量,12,nn分别为平面,的法向量(,不重合),并且直线l均不在平面,内,那么下列说法中正确的有()A.1enl⊥∥B.12nn⊥⊥C.12nn∥∥D.
1enl⊥⊥15.(多选题)在正方体1111ABCDABCD−中,E,F分别为AB,11AD的中点,则下列结论错误的是()A.//EF平面11BBDB.//EF平面11BCDC.EF⊥平面1ABDD.EF⊥平面1
BCD【能力提升】一、单选题1.如图,在空间直角坐标系中,有正方体ABCDABCD−,给出下列结论:①直线DD的一个方向向量为1(0,0,1)v=;②直线BC的一个方向向量为2(0,1,1)v=;③平面ABBA的一个法向量为1(0,1,0)n=;④平面B
CD的一个法向量为2(1,1,1)n=.其中正确的个数为().A.1B.2C.3D.42.已知直线l∥,且l的方向向量为(2,,1)m,平面的法向量为11,,22,则m=()A.1B.1−C
.8−D.83.已知平面//平面,()1,1,1n=−是平面的一个法向量,则下列向量是平面的法向量的是()A.()1,1,1B.()1,1,1−−C.()1,1,1−−−D.()1,1,1−4.已知平面内有两点(2,3,1),(2,4,1)MN
−,若平面的一个法向量为n(6,,6)a=,则a=()A.32−B.32C.-24D.245.有以下命题:①一个平面的单位法向量是唯一的②一条直线的方向向量和一个平面的法向量平行,则这条直线和这个平面平行③若
两个平面的法向量不平行,则这两个平面相交④若一条直线的方向向量垂直于一个平面内两条直线的方向向量,则直线和平面垂直其中真命题的个数有()A.1个B.2个C.3个D.4个6.空间直角坐标系Oxyz−中,已知点()2,0,2A,()2,1,0B,()0,2,0C,
则平面ABC的一个法向量可以是().A.()2,1,2B.()1,2,1−C.()2,4,2D.()2,1,2−7.在如图所示的坐标系中,1111ABCDABCD−为正方体,给出下列结论:①直线1DD的一个方向向量为(0,0,1);②直线1BC的一个方向向量为(
0,1,1);③平面11ABBA的一个法向量为(0,1,0);④平面1BCD的一个法向量为(1,1,1).其中正确的个数为()A.1个B.2个C.3个D.4个8.已知空间中三点(0,1,0)A,(2,2,0)B,
(1,3,1)C−,则下列说法正确的是()A.AB与AC是共线向量B.与向量AB方向相同的单位向量是255(,,0)55−C.AB与BC夹角的余弦值是5511−D.平面ABC的一个法向量是(1,2,5)−−二、多选题9.已知空间中三点(0,1,0),(2,2,0),(1,3,1)AB
C−,则下列结论正确的有()A.ABAC⊥B.与AB共线的单位向量是(1,1,0)C.AB与AC夹角的余弦值是5511D.平面ABC的一个法向量是(1,2,5)m=−10.在正方体1111ABCDAB
CD−中,下列结论正确的有()A.1AA是平面1111DCBA的一个法向量B.AC是平面11BDDB的一个法向量C.1ACBC⊥D.1ACBD⊥11.已知m、n是两条不同的直线,、、是三个不同的平面.下列说法中正确的是()A.若//m,m,an=,则//mnB.
若//mn,//m,则//nC.若an=,⊥,,⊥⊥,则n⊥D.若m⊥,m⊥,//,则//12.下列命题是真命题的有()A.A,B,M,N是空间四点,若,,BABMBN不能构成空间的一个基底
,那么A,B,M,N共面B.直线l的方向向量为()1,1,2a=−,直线m的方向向量12,1,2b=−r为,则l与m垂直C.直线l的方向向量为()1,1,2a=−,平面α的法向量为10,1,
2n=,则l⊥αD.平面α经过三点()()()1,0,1,0,1,0,1,2,0ABC−−,()1,,=rnut是平面α的法向量,则u+t=1三、填空题13.直线l的方向向量是()1,1,1s→=,平面的法向量()21,,nxxx→=−−,若直线l∥,则x=
___________.14.在空间直角坐标系-Oxyz中,点()1,2,3A,()2,3,1B,()0,1,3C−,若点(),,Mxyz在平面ABC内,则x,y,z,应满足的关系为_________.15.已知平面的一个法向量()3,2,1n=
,点0(1,2,3)P,(,,)Pxyz在平面内,则32xyz++=_________.16.若两个向量()1,2,3AB=,()3,2,1AC=,则平面ABC的一个法向量为________;四、解答题17.如图,在三棱锥ABCD−中,M是
AD的中点,P是BM的中点,点Q在线段AC上,且AQ=3QC.求证://PQ平面BCD.18.已知棱长为1的正方体1111-OABCOABC−在空间直角坐标系中的位置如图所示,,,,DEFG分别为棱1111,,OAABBCOC,的
中点,求证://DEGF.19.如图所示,平面PAD⊥平面ABCD,四边形ABCD为正方形,△PAD是直角三角形,且PA=AD=2,E,F,G分别是线段PA,PD,CD的中点,求证:平面EFG∥平面PBC.20.如图在长方体1111ABCDABCD−中,
4AB=,3BC=,12CC=,M是AB的中点.以D为原点,DA,DC,1DD所在直线分别为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系.(1)求平面11BCCB的法向量;(2)求平面1MCA的法向量.