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课时作业(四十四)空间向量及应用
一、单项选择题
1.设u=(2,1,-2)是平面α的法向量,a=(-3,8,1)是直线l的方向向量,则直线l与平面α的位置关系是()
A.平行B.垂直
.相交但不垂直D.平行或在平面内
2.设,y∈R,向量a=(,1,1),b=(1,y,1),=(2,-4,2)且a⊥b,b∥,则|a+b|=()
A.2eq\r(2)B.eq\r(10)
.3D.4
3.已知空间任意一点和不共线的三点A,B,,若eq\(P,\s\up6(→))=eq\(A,\s\up6(→))+yeq\(B,\s\up6(→))+eq\(,\s\up6(→))(,y,∈R),则“=1,y=-3,=3”是“P,A,B,四点共面”的()
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
.充要条件
D.既不充分也不必要条件
4.[2023·湖南益阳模拟]在正三棱锥P-AB中,是△AB的中心,PA=AB=2,则eq\(P,\s\up6(→))·eq\(PA,\s\up6(→))=()
A.eq\f(5,9)B.eq\f(\r(6),3)
.eq\f(4\r(2),3)D.eq\f(8,3)
5.[2023·江西南昌二中模拟]在正方体ABD-A1B11D1中,E,F分别为BB1,D的中点,则()
A.A1F⊥AEB.A1F⊥E
.A1F⊥E1D.A1F⊥1D
6.[2023·河北石家庄期末]如图所示,在平行六面体ABD-A1B11D1中,eq\(AB,\s\up6(→))=a,eq\(AD,\s\up6(→))=b,AA1=,点是A1D1的中点,点N是A1上的点,且N∶A1=1∶4,则向量eq\(N,\s\up6(→))可表示为()
A.eq\f(1,2)a+b+B.eq\f(1,4)a+eq\f(1,4)b+
.eq\f(1,4)a-eq\f(3,8)b-eq\f(1,4)D.eq\f(3,4)a+eq\f(1,4)b-eq\f(3,4)
7.(能力题)在直三棱柱AB-A1B11中,A=B=1=2,∠BA=90°,,N分别是A1B1,A11的中点,则()
A.A1B∥平面NB.A⊥平面N
.A1B⊥B1D.A∥B1
8
(能力题)[2023·湖北潜江模拟]如图,一个结晶体的形状为平行六面体ABD-A1B11D1,其中,以顶点A为端点的三条棱长均为6,且它们彼此的夹角都是60°,下列说法中正确的是()
A.A1=6
B.A1⊥BD
.向量B1C与
D.AA1与A所成角的余弦值为eq\f(\r(6),3)
二、多项选择题
9.已知空间向量=(-1,2,4),n=(2,-4,),则下列选项中正确的是()
A.当⊥n时,=3
B.当∥n时,=-8
.当|+n|=eq\r(5)时,=-4
D.当=1时,sin〈,n〉=eq\f(3\r(5),7)
10.已知正方体ABD-A1B11D1的棱长为a,A1∩A1=,则()
A.AA1·eq\(B,\s\up6(→))=a2B.AA1·BC1
.AA1·BD1=a2D.AA1·eq\(B,\s\up6(→))
三、填空题
11.在正方体ABD-A1B11D1中,点E在A11上,eq\b\l\|\r\|(\a\vs4\al\1(A1E))=eq\f(1,4)eq\b\l\|\r\|(\a\vs4\al\1(A11))且eq\(AE,\s\up6(→))=AA1+yeq\(AB,\s\up6(→))+eq\(AD,\s\up6(→)),则+y+=.
12.(能力题)[2023·北京东城期末]如图,在棱长都为1的平行六面体ABD-A1B11D1中,eq\(AB,\s\up6(→)),eq\(AD,\s\up6(→)),AA1两两夹角均为eq\f(π,3),则AC1·eq\(BD,\s\up6(→))=;请选择该平行六面体的三个顶点,使得经过这三个顶点的平面与直线A1垂直这三个顶点可以是.
四、解答题
13.[2023·河南洛宁一中模拟]如图三棱柱,AB-A1B11的所有棱长都相等,∠A1AB=∠A1A=60°,点为△AB的重心,A的延长线交B于点N,连接A1,设eq\(AB,\s\up6(→))=a,eq\(A,\s\up6(→))=
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