2019版高考数学(理)高分计划一轮狂刷练:第7章 立体几何 7-6a .doc

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1、基础送分 提速狂刷练一、选择题1已知点O,A,B,C为空间不共面的四点,且向量a,向量b,则与a,b不能构成空间基底的向量是()A. B.C. D.或答案C解析根据题意得(ab),所以,a,b共面故选C.2有4个命题:若pxayb,则p与a,b共面;若p与a,b共面,则pxayb;若xy,则P,M,A,B共面;若P,M,A,B共面,则xy.其中真命题的个数是()A1 B2 C3 D4答案B解析正确;中,若a,b共线,p与a不共线,则pxayb就不成立;正确;中,若M,A,B共线,点P不在此直线上,则xy不正确故选B.3在平行六面体ABCDABCD中,若x2y3z,则xyz()A1 B. C.

2、D.答案B解析x2y3z,x1,y,z,xyz1.故选B.4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平面四边形 D空间四边形答案D解析由已知条件得四边形的四个外角均为锐角,但在平面四边形中任一四边形的外角和都是360,这与已知条件矛盾,所以该四边形是一个空间四边形故选D.5. (2018北京东城模拟)如图所示,已知PA平面ABC,ABC120,PAABBC6,则|等于()A6 B6 C12 D144答案C解析,22222,|2363636236cos60144,|12.故选C.6(2017舟山模拟)平行六面体ABCDA1B1C1D1中,向量,两两的夹角均为6

3、0,且|1,|2,|3,则|等于()A5 B6 C4 D8答案A解析设a,b,c,则abc,|2a2b2c22ab2bc2ca25,因此|5.故选A.7(2017南充三模)已知正方体ABCDA1B1C1D1,下列命题:()232;()0;向量与向量的夹角为60;正方体ABCDA1B1C1D1的体积为|,其中正确命题的序号是()A B C D答案A解析设正方体边长为单位长为1,建立空间直角坐标系,如图(0,0,1),(1,0,0),(0,1,0),(1,1,1),(1,0,1),所以对于,()2(1,1,1)(1,1,1)332,故正确;对于,()(1,1,1)(0,1,1)0,故正确;对于,因

4、为(1,0,1)(0,1,1)1,向量与向量的夹角为120,故错误;正方体ABCDA1B1C1D1的体积为|,但是|0,故错误故选A.8对于空间任意一点O和不共线的三点A,B,C,且有xyz(x,y,zR),则x2,y3,z2是P,A,B,C四点共面的()A必要不充分条件 B充分不必要条件C充要条件 D既不充分又不必要条件答案B解析当x2,y3,z2时,即232,则23()2(),即32,根据共面向量定理,知P,A,B,C四点共面;反之,当P,A,B,C四点共面时,根据共面向量定理mn,即m()n(),即(1mn)mn,即x1mn,ym,zn,这组数显然不止2,3,2.故是充分不必要条件故选B

5、.9(2018福州质检)正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为a,点M在AC1上且,N为B1B的中点,则|为()A.a B.a C.a D.a答案A解析以D为原点建立如图所示的空间直角坐标系Dxyz,则A(a,0,0),C1(0,a,a),N.设M(x,y,z),点M在AC1上且A,(xa,y,z)(x,ay,az),xa,y,z.M,| a.故选A.10已知矩形ABCD,AB1,BC,将ABD沿矩形的对角线BD所在的直线进行翻折,在翻折过程中()A存在某个位置,使得直线AC与直线BD垂直B存在某个位置,使得直线AB与直线CD垂直C存在某个位置,使得直线AD与直线BC垂直D对任意位置,三对直线

6、“AC与BD”,“AB与CD”,“AD与BC”均不垂直答案B解析如图所示,在图1中,易知AECF,BEEFFD.在图2中,设a,b,c,则a,bb,c90,设a,c,则abc,3b,故3b210,故AC与BD不垂直,A不正确;ab,bc,所以acb2cos.当cos,即时,0,故B正确,D不正确;a2b,2bc,所以ac4b2cos(cos2),故无论为何值,0,故C不正确故选B.二、填空题11(2017银川模拟)已知点A(1,2,1),B(1,3,4),D(1,1,1),若2,则|的值是_答案解析设P(x,y,z),(x1,y2,z1)(1x,3y,4z),由2,得点P坐标为,又D(1,1,

7、1),|.12如图,已知ABCD为正方形,P是ABCD所在平面外一点,P在平面ABCD上的射影恰好是正方形的中心O,Q是CD的中点,若xy,则xy_.答案0解析()22()22.xy,xy,22xy.与不共线,x2,y2,xy0.13已知O(0,0,0),A(1,2,3),B(2,1,2),P(1,1,2),点Q在直线OP上运动,当取最小值时,点Q的坐标是_答案解析由题意,设,即(,2),则(1,2,32),(2,1,22),(1)(2)(2)(1)(32)(22)62161062,当时有最小值,此时Q点坐标为.14如图,四边形ABCD和ADPQ均为正方形,它们所在的平面互相垂直,动点M在线段

8、PQ上,E,F分别为AB,BC的中点设异面直线EM与AF所成的角为,则cos的最大值为_答案解析以A为坐标原点,射线AB,AD,AQ分别为x轴,y轴,z轴的正半轴,建立如图所示的空间直角坐标系设正方形ABCD和ADPQ的边长为2,则E(1,0,0),F(2,1,0),M(0,y,2)(0y2)所以(2,1,0),(1,y,2)所以2y,|,|.所以cos.令2yt,则y2t,且t0,2所以cos.当t0时,cos0.当t0时,cos,由t(0,2,得,所以 .所以0cos,即cos的最大值为.三、解答题15(2018唐山模拟)已知空间三点A(2,0,2),B(1,1,2),C(3,0,4),设

9、a,b.(1)求a和b夹角的余弦值;(2)设|c|3,c,求c的坐标解(1)因为A(1,1,0),(1,0,2),所以ab1001,|a|,|b|.所以cosa,b.(2)(2,1,2),设c(x,y,z),因为|c|3,c,所以3,存在实数使得c,即联立解得或所以c(2,1,2)16已知平行六面体ABCDA1B1C1D1中,底面ABCD是边长为1的正方形,AA12,A1ABA1AD120.(1)求线段AC1的长;(2)求异面直线AC1与A1D所成角的余弦值;(3)证明:AA1BD.解(1)如图所示,设a,b,c,则|a|b|1,|c|2.ab0,acbc21cos1201.abc,|2(abc)2a2b2c22ab2ac2bc1122222.|.即AC1长为.(2)abc,bc,(abc)(bc)abacb2bcbcc2112222.又|2(bc)2b2c22bc1427,|.cos,.异面直线AC1与A1D所成角的余弦值为.(3)证明:c,ba,c(ba)cbca1(1)0.,即AA1BD.

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