專題01空間向量及其運算八個重難點歸類(解析版)2023-2024學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期中期末重難點歸類及真題訓(xùn)練 (人教A版2019)_第1頁
專題01空間向量及其運算八個重難點歸類(解析版)2023-2024學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期中期末重難點歸類及真題訓(xùn)練 (人教A版2019)_第2頁
專題01空間向量及其運算八個重難點歸類(解析版)2023-2024學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期中期末重難點歸類及真題訓(xùn)練 (人教A版2019)_第3頁
專題01空間向量及其運算八個重難點歸類(解析版)2023-2024學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期中期末重難點歸類及真題訓(xùn)練 (人教A版2019)_第4頁
專題01空間向量及其運算八個重難點歸類(解析版)2023-2024學(xué)年高二數(shù)學(xué)上學(xué)期期中期末重難點歸類及真題訓(xùn)練 (人教A版2019)_第5頁
已閱讀5頁,還剩32頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

第第頁專題01空間向量及其運算八個重難點歸類一、空間直角坐標系及有關(guān)概念1.空間直角坐標系在空間直角坐標系中,讓右手拇指指向x軸的正方向,食指指向y軸的正方向,如果中指指向z軸的正方向,則稱這個坐標系為右手直角坐標系,如圖所示.2.空間兩點間的距離公式、中點公式(1)距離公式①設(shè)點,為空間兩點,則兩點間的距離.②設(shè)點,則點與坐標原點O之間的距離為.(2)中點公式設(shè)點為,的中點,則.3.空間向量的有關(guān)概念空間向量:在空間中,具有大小和方向的量單位向量:長度(或模)為1的向量零向量:長度(或模)為0的向量相等向量:方向相同且模相等的向量二、空間向量的有關(guān)定理及運算1.共線向量定理對空間任意兩個向量,的充要條件是存在實數(shù)λ,使得推論:對空間任意一點O,點P在直線AB上的充要條件是存在實數(shù)t,使(其中).2.共面向量定理如果兩個向量不共線,那么向量與向量共面的充要條件是存在唯一的有序?qū)崝?shù)對(x,y),使.推論:空間一點P位于平面ABC內(nèi)的充要條件是存在有序?qū)崝?shù)對(x,y),使;或?qū)臻g任意一點O,有.3.空間向量基本定理如果三個向量不共面,那么對空間任一向量,存在有序?qū)崝?shù)組,使得.其中,{}叫做空間的一個基底,都叫做基向量.注意:(1)空間任意三個不共面的向量都可構(gòu)成基底;(2)基底選定后,空間的所有向量均可由基底唯一表示;(3)不能作為基向量.4.空間向量的運算設(shè),則,,,,,,.【重難點一空間向量的有關(guān)概念】例1.(多選)如圖所示,在長方體中,,,,則在以八個頂點中的兩個分別為始點和終點的向量中(

A.單位向量有8個 B.與相等的向量有3個C.的相反向量有4個 D.模為的向量有4個【答案】ABC【分析】根據(jù)單位向量、相等向量、相反向量和向量的模的概念逐項分析可得答案.【詳解】由題可知單位向量有,,,,,,,,共8個,故A正確;與相等的向量有,,,共3個,故B正確;向量的相反向量有,,,,共4個,故C正確;模為的向量分別為,,,,,,,,共8個,故D錯誤.故選:ABC例2.給出下列幾個命題:①方向相反的兩個向量是相反向量;②若,則或;③對于任何向量,,必有.其中正確命題的序號為.【答案】③【分析】根據(jù)相反向量的定義可以判斷①;兩個向量模相等,這兩個不一定是相等向量或相反向量可以判斷②;通過對,同向,反向,不共線進行分類討論,結(jié)合三角形法則和三邊關(guān)系則可以判定③.【詳解】對于①,長度相等且方向相反的兩個向量是相反向量,故①錯;對于②,若,則與的長度相等,但方向沒有任何聯(lián)系,故②不正確;對于③,若與同向,則,若與反向,,若與不共線,結(jié)合三角形法則和三角形三邊關(guān)系,兩邊之和大于第三邊,所以,綜上必有,所以③正確.

故答案為:③1.在空間中,零向量、單位向量、向量的模、相等向量、相反向量等概念和平面向量中相對應(yīng)的概念完全相同.1.在空間中,零向量、單位向量、向量的模、相等向量、相反向量等概念和平面向量中相對應(yīng)的概念完全相同.2.由于向量是由其模和方向確定的,因此解答空間向量有關(guān)概念問題時,通常抓住這兩點來解決.3.零向量是一個特殊向量,其方向是任意的,且與任何向量都共線,這一點說明了共線向量不具備傳遞性.【跟蹤練習(xí)】練習(xí)1.(多選)下列命題為真命題的是()A.若空間向量,滿足,則B.在正方體ABCD-A1B1C1D1中,必有=C.若空間向量,,滿足,,則D.空間中,,,則【答案】BC【分析】由向量相等的條件和向量共線的定義判斷各個選項.【詳解】對于A,兩個向量相等,但方向不一定相同,不能得到,A選項錯誤;對于B,由正方體的結(jié)構(gòu)特征可知,與長度相等,方向相同,有=,B選項正確;對于C,空間向量,,滿足,,即與長度相等方向相同,與長度相等方向相同,則有與長度相等方向相同,有,C選項正確;對于D,時,滿足,,但不能得到,D選項錯誤.故選:BC練習(xí)2.(多選)給出下列命題,其中正確的命題是(

)A.若空間向量,滿足,則B.空間任意兩個單位向量必相等C.在正方體中,必有D.向量的模為【答案】CD【分析】根據(jù)空間向量的定義以及模長即可結(jié)合選項逐一判斷.【詳解】對于A,兩個向量相等需要方向相同,模長相等,所以不能得到.A錯誤,對于B,空間任意兩個單位向量的模長均為1,但是方向不一定相同,故B錯誤,對于C,在正方體中,的方向相同,長度相等,故,故C正確對于D,向量的模為,故D正確,故選:CD練習(xí)3.(多選)下列命題正確的是(

)A.空間中所有的單位向量都相等B.若,則C.若,滿足,且,同向,則D.對于任意向量,,必有【答案】BD【分析】根據(jù)向量的基本概念即可求解.【詳解】對于A:向量相等需要滿足兩個條件:長度相等且方向相同,缺一不可,故A錯;對于B:根據(jù)平行向量和相等向量的定義可知B正確;對于C:向量不能比較大小,故C錯;對于D:根據(jù)向量的模的三角不等式知正確;故選:BD.練習(xí)4.(多選題)下列說法中,正確的是()A.在正方體ABCD--A1B1C1D1中,=B.=的充要條件是A與C重合,B與D重合C.若=-,則,互為相反向量D.若,互為相反向量,則=-【答案】ACD【分析】利用向量的定義可判斷出A正確;再由相等向量和相反向量的定義可判斷出B錯誤,C,D正確.【詳解】由向量的定義得A正確;對于B,由,知,且與同向,但A與C,B與D不一定重合,B錯誤;對于C,,且,為非零向量,所以,互為相反向量,C正確;對于D,,互為相反向量,則,則D正確.故選:ACD.【重難點二空間向量的線性運算】例3.如圖,空間四邊形OABC中,,點M在上,且,點N為BC中點,則(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根據(jù)空間向量的加減和數(shù)乘運算直接求解即可.【詳解】因為,所以,所以,又點N為BC中點,所以,所以.故選:B.例4.(多選)空間四邊形ABCD中,若E,F(xiàn),G,H分別為AB,BC,CD,DA邊的中點,則下列各式成立的是()A. B.C. D.【答案】BCD【分析】由空間向量的加法運算法則對選項一一判斷即可得出答案.【詳解】易知四邊形EFGH為平行四邊形,所以,故A不成立;,故B成立;,故C成立;,故D成立.故選:BCD.

用已知向量表示未知向量,是向量線性運算的基礎(chǔ)類型,解決這類問題,要注意兩個方面:用已知向量表示未知向量,是向量線性運算的基礎(chǔ)類型,解決這類問題,要注意兩個方面:(1)熟練掌握空間向量線性運算法則和運算律.(2)要注意數(shù)形結(jié)合思想的運用【跟蹤練習(xí)】練習(xí)1.平行六面體中,化簡(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)已知條件,結(jié)合向量的加減法法則,即可求解.【詳解】

為平行四面體,故選:A.練習(xí)2.如圖,給定長方體,點在棱的延長線上,且.設(shè),,,試用、、的線性組合表示下列向量:

(1);(2);(3);(4).【答案】(1)(2)(3)(4)【分析】根據(jù)空間向量加減運算法則,將各向量表示成以為基底即可.【詳解】(1).(2).(3).(4).練習(xí)3.如圖,在四面體中,點、、分別是棱、、的中點,點、、分別是棱、、的中點,點是線段的中點.試判斷下列各組中的三點是否共線:

(1)、、;(2)、、.【答案】(1)、、三點共線,證明見解析;(2)、、三點共線,證明見解析.【分析】(1)用分別表示即可求解;(2)用分別表示即可求解.【詳解】(1),,所以,所以、、三點共線.(2),,所以,所以、、三點共線.練習(xí)4.在空間四邊形ABCD中,G為的重心,E,F(xiàn),H分別為邊CD,AD和BC的中點,化簡下列各表達式.(1);(2).【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)空間向量的運算法則運算即可;(2)根據(jù)空間向量的運算法則運算即可求解;【詳解】(1)根據(jù)空間向量的運算法則,可得.(2)分別取AB,AC的中點P,Q,連接PH,QH,則四邊形APHQ為平行四邊形,且有根據(jù)空間向量的運算法則,可得.

【重難點三共面向量定理】例5.(多選)已知A,B,C三點不共線,對平面ABC外的任一點O,下列條件中不能確定點M,A,B,C共面的是(

)A. B.C. D.【答案】ABC【分析】利用向量四點共面的結(jié)論進行判斷即可.【詳解】設(shè),若點與點共面,則,逐一檢驗各選項,可知只有選項D確定點M,A,B,C共面.故選:ABC.例6.已知,若向量共面,則(

)A.2 B. C.3 D.6【答案】C【分析】根據(jù)所給的三個向量的坐標,寫出三個向量共面的條件,點的關(guān)于要求的兩個方程組,解方程組即可.【詳解】,,,,3,,,6,,三個向量共面,,,,,3,,6,,解得:故選:C.利用向量方法證明四點共面的基本途徑:利用向量方法證明四點共面的基本途徑:對空間任意四點,可通過證明下列結(jié)論來證明四點共面:(1).(2)對空間任意一點.(3)對空間任意一點.【跟蹤練習(xí)】練習(xí)1.已知三棱錐的體積為13,是空間中一點,,則三棱錐的體積是(

)A.5 B.6 C.7 D.8【答案】C【分析】根據(jù)空間向量基本定理,結(jié)合四點共面性質(zhì)、共線向量的性質(zhì)、三棱錐體積的性質(zhì)進行求解即可.【詳解】由,因為,所以在平面內(nèi)存在一點,使得成立,即,,故選:C

練習(xí)2.已知空間三點坐標分別為,,,點在平面內(nèi),則實數(shù)的值為.【答案】【分析】根據(jù)題意,存在實數(shù)使得等式成立,將各點坐標代入,列出方程組求解即可.【詳解】點在平面內(nèi),存在實數(shù)使得等式成立,,,解得.故答案為:練習(xí)3.已知向量,,是空間向量的一組基底,,,,若A,B,C,D四點共面.則實數(shù)的值為.【答案】【分析】根據(jù)點共面可得向量共面,進而根據(jù)平面向量基本定理即可列等式求解.【詳解】由于A,B,C,D四點共面,所以存在唯一的實數(shù)對,使得,即,所以,故答案為:練習(xí)4.如圖,在長方體中,點是棱的中點,點是面對角線與的交點,試判斷向量與、是否共面.

【答案】向量與、共面.【分析】由空間向量的共面定理求解即可.【詳解】因為,.所以,所以,向量與、共面.【重難點四向量的數(shù)量積運算】例7.(多選)如圖,在四棱錐中,底面ABCD,四邊形ABCD是邊長為1的菱形,且,,則(

A. B.C. D.【答案】BD【分析】利用數(shù)量積的定義和運算律,結(jié)合圖形,即可求解.【詳解】因為底面ABCD,所以垂直于平面內(nèi)的任何一條直線,因為四邊形ABCD是邊長為1的菱形,且,所以和是等邊三角形,A.,故A錯誤;B.,故B正確;C.,故C錯誤;D.,故D正確.故選:BD例8.已知向量,則=()A.6 B.7C.9 D.13【答案】C【分析】根據(jù)空間向量加法與數(shù)量積的坐標運算即可.【詳解】因為所以.故選:C.在幾何體中求空間向量的數(shù)量積,首先要充分利用向量所在的圖形,將各向量分解成已知模和夾角的向量的組合形式;其次利用向量的運算律將數(shù)量積展開,轉(zhuǎn)化為已知模和夾角的向量的數(shù)量積;最后利用數(shù)量積的定義求解即可.注意挖掘幾何體中的垂直關(guān)系或者特殊角.在幾何體中求空間向量的數(shù)量積,首先要充分利用向量所在的圖形,將各向量分解成已知模和夾角的向量的組合形式;其次利用向量的運算律將數(shù)量積展開,轉(zhuǎn)化為已知模和夾角的向量的數(shù)量積;最后利用數(shù)量積的定義求解即可.注意挖掘幾何體中的垂直關(guān)系或者特殊角.【跟蹤練習(xí)】練習(xí)1.柏拉圖多面體是柏拉圖及其追隨者對正多面體進行系統(tǒng)研究后而得名的幾何體.下圖是棱長均為1的柏拉圖多面體,分別為的中點,則(

A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)向量運算得,,再求即可.【詳解】由柏拉圖多面體的性質(zhì)可知,側(cè)面均為等邊三角形,四邊形為邊長為1的菱形,又≌,所以,故四邊形為正方形,同理四邊形也為正方形.

取的中點,連接,則,同理,.故選:A.練習(xí)2.已知空間向量,且,則與的夾角的余弦值為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)給定條件,利用空間向量坐標運算,求出n值,再利用夾角公式計算作答.【詳解】向量,則,由,得,解得,,因此,,,所以與的夾角的余弦值.故選:B練習(xí)3.如圖,長方體中,,,點P為線段上一點,則的最小值為.

【答案】/0.75【分析】建立空間直角坐標系,寫出點的坐標,設(shè),,求出,求出最小值.【詳解】以為坐標原點,分別以為軸,建立空間直角坐標系,則,,

則,當(dāng)時,的最小值為.故答案為:練習(xí)4.如圖,棱長為的正四面體中,點為棱的中點,求與.

【答案】;.【分析】根據(jù)向量的線性運算表示向量,然后根據(jù)向量的運算律及向量數(shù)量積的定義運算即得.【詳解】因為,所以;因為,所以.【重難點五空間向量基本定理】例9.已知,,是不共面的三個向量,則能構(gòu)成空間的一個基底的一組向量是()A.,, B.,,C.,, D.,,【答案】C【分析】利用空間向量的基底的定義,逐項判斷作答.【詳解】向量是不共面的三個向量,對于A,,則向量共面,A不能構(gòu)成空間基底;對于B,,則向量共面,B不能構(gòu)成空間基底;對于D,,則向量共面,D不能構(gòu)成空間基底;對于C,假定向量共面,則存在不全為0的實數(shù),使得,整理得,而向量不共面,則有,顯然不成立,所以向量不共面,能構(gòu)成空間的一個基底,C能構(gòu)成空間基底.故選:C例10.平行六面體中,以頂點A為端點的三條棱長都為1,且兩兩夾角為.(1)求線段的長;(2)若,,,用空間向量的一組基底表示向量.【答案】(1);(2).【分析】(1)易得,根據(jù)向量數(shù)量積的運算律結(jié)合已知條件可求出,即可得出結(jié)果;(2)設(shè).由以及不共面,得出方程組,求解即可得出結(jié)果.【詳解】(1)解:因為,所以=,所以,所以線段的長為.(2)解:.設(shè),,則.因為不共面,所以有,解得.所以.用基底表示向量的三個步驟:用基底表示向量的三個步驟:(1)定基底:根據(jù)已知條件,確定三個不共面的向量構(gòu)成空間的一個基底.(2)找目標:用確定的基底(或已知基底)表示目標向量,需要根據(jù)三角形法則及平行四邊形法則,結(jié)合相等向量的代換、向量的運算進行變形、化簡,最后求出結(jié)果.(3)下結(jié)論:利用空間向量的一個基底可以表示出空間所有向量.表示要徹底,結(jié)果中只能含有,不能含有其他形式的向量.【跟蹤練習(xí)】練習(xí)1.(多選)是空間的一個基底,與?構(gòu)成基底的一個向量可以是(

)A. B. C. D.【答案】AC【分析】根據(jù)空間基底、共面等知識確定正確答案.【詳解】由于,所以、、共面,不能構(gòu)成基底,B選項錯誤.由于,所以、?共面,不能構(gòu)成基底,D選項錯誤.假設(shè),則,但此方程組無解,所以、?不共面,可以構(gòu)成基底,A選項正確.假設(shè),則,但此方程組無解,所以、?不共面,可以構(gòu)成基底,C選項正確.故選:AC練習(xí)2.已知是空間的一個基底,且,,,.(1)求證:,,,四點共面;(2)能否作為空間的一個基底?若能,試用這一基底表示;若不能,請說明理由.【答案】(1)證明見解析(2)不能作為基底,理由見解析【分析】(1)根據(jù)向量的線性(加減)關(guān)系判斷是否成立,即可證結(jié)論;(2)判斷是否成立即可.【詳解】(1)由,,而,則,所以,,,四點共面;(2)若共面,則,即,所以,則,可得,所以,故不能作為基底.練習(xí)3.已知是空間的一個單位正交基底,向量,是空間的另一個基底,用基底表示向量.【答案】【分析】設(shè),又,根據(jù)對應(yīng)系數(shù)相等列方程組求解即可.【詳解】設(shè),則,所以,得.故.故答案為:練習(xí)4.已知為空間的一個基底,且,,,.(1)判斷四點是否共面;(2)能否以作為空間的一個基底?若能,試以這一組基表示;若不能,請說明理由.【答案】(1)四點不共面(2)能,.【分析】(1)假設(shè)四點共面,然后利用空間向量共面定理列方程求解;(2)先判斷不共面,再利用空間向量基本定理列方程求解.【詳解】(1)假設(shè)四點共面,則存在實數(shù),使,且,即比較對應(yīng)的系數(shù),得到關(guān)于的方程組,解得與矛盾,故四點不共面.(2)若共面,則存在實數(shù),使,所以,所以,方程組無解,所以不共面,所以可以作為空間的一組基底,令,所以,解得所以.【重難點六解決兩直線的平行垂直問題】例11.設(shè),向量,且,則(

)A. B. C.3 D.【答案】A【分析】利用空間向量的平行、垂直以及數(shù)量積的坐標表示求解.【詳解】因為,所以,解得,所以又因為,所以,解得,所以,所以,則,故選:A.例12.(多選)在等腰梯形中,分別是的中點,沿將折起至,使平面平面(如圖).已知,下列四個結(jié)論正確的是(

A. B.C. D.【答案】ACD【分析】建立空間直角坐標系,求方向向量,看數(shù)量積是否為零,則選項可判定.【詳解】因為等腰梯形中,分別是的中點,所以,,所以為二面角的平面角,又平面平面,所以,即,設(shè),以點M為坐標原點,,,的方向分別為x軸、y軸、z軸的正方向建立空間直角坐標系,

則,,,,,∴,,,,,,,,∴,,.故選:ACD.向量平行與垂直問題的兩種類型:向量平行與垂直問題的兩種類型:(1)平行與垂直的判斷.①應(yīng)用向量的方法判定兩直線平行,只需判斷兩直線的方向向量是否共線.②判斷兩直線是否垂直,關(guān)鍵是判斷兩直線的方向向量是否垂直,即判斷兩向量的數(shù)量積是否為0.(2)平行與垂直的應(yīng)用.①適當(dāng)引入?yún)?shù)(比如向量平行,可設(shè)),建立關(guān)于參數(shù)的方程.②選擇坐標形式,以達到簡化運算的目的.【跟蹤練習(xí)】練習(xí)1.已知長方體中,,若,則(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】以為坐標原點,所在直線為軸,所在直線為軸,所在直線為軸建立空間直角坐標系,設(shè),求出的坐標,利用得坐標,然后利用可得.【詳解】以為坐標原點,所在直線為軸,所在直線為軸,所在直線為軸,建立如圖所示的空間直角坐標系,則,設(shè),則.,

,解得,,,,解得.故選:C.練習(xí)2.(多選)已知空間中三點,,,則(

)A.B.與方向相反的單位向量的坐標是C.D.在上的投影向量的模為【答案】AB【分析】A選項,驗證是否等于0即可;B選項,與方向相反的單位向量為,即可判斷選項正誤;C選項,驗證是否存在非零實數(shù),使即可;D選項,在上的投影向量的模為,據(jù)此可判斷選項正誤.【詳解】由題,.A選項,,則,故A正確;B選項,,則,故B正確;C選項,設(shè),則,即不存在,故C錯誤;D選項,,則,故D錯誤.故選:AB練習(xí)3.設(shè).(1)若//,求的值;(2)若,求的值.【答案】(1)(2)【分析】先求出和的表達式,然后根據(jù)向量的平行和垂直列式求解.【詳解】(1)依題意得,,,若//,則,解得.(2)由,則,解得練習(xí)4.如圖所示,在四棱錐中,底面為矩形,平面,為的中點,為的中點,,求證:.

【答案】證明見解析【分析】證法一:以為坐標原點,所在直線分別為軸?軸?軸建立空間直角坐標系,求出的坐標,利用空間向量共線的坐標表示可得答案;證法二:由空間向量的線性表示可得答案.【詳解】證法一:由題意知,直線兩兩垂直,以為坐標原點,所在直線分別為軸?軸?軸建立空間直角坐標系,如圖所示,則,所以,所以,又,故.證法二:由題意可得,又,所以.

【重難點七解決模長及夾角問題】例13.已知,,則以為鄰邊的平行四邊形的面積為.【答案】【分析】將平行四邊形分成兩個三角形,利用三角形的面積公式結(jié)合向量的夾角公式進行求解.【詳解】設(shè)的夾角為,則,故,根據(jù)夾角公式,,于是,不妨設(shè),,以為鄰邊的平行四邊形為,連接,則,而根據(jù)三角形的面積公式,,故.故答案為:例14.若,,,則的形狀是.(選填:銳角三角形、直角三角形或鈍角三角形)【答案】銳角三角形【分析】利用空間中兩點間的距離公式可知,中,邊最長,內(nèi)角最大,求出,可判斷出為銳角,即可得出結(jié)論.【詳解】因為,,,則,,,所以,,,,所以,中,邊最長,內(nèi)角最大,所以,,顯然、不共線,故為銳角,故為銳角三角形.故答案為:銳角三角形.運用空間向量的坐標運算解決立體幾何問題的一般步驟:運用空間向量的坐標運算解決立體幾何問題的一般步驟:(1)建系:根據(jù)題目中的幾何圖形建立恰當(dāng)?shù)目臻g直角坐標系;(2)求坐標:①求出相關(guān)點的坐標;②寫出向量的坐標;(3)論證、計算:結(jié)合公式進行論證、計算;(4)轉(zhuǎn)化:轉(zhuǎn)化為幾何結(jié)論.【跟蹤練習(xí)】練習(xí)1.如圖,在直三棱柱中,,,點分別是、、的中點,點是上的動點.若,則線段長度為.

【答案】【分析】以點為原點,建立空間直角坐標系,利用公式,求點的坐標,最后代入兩點間距離公式,即可求解.【詳解】如圖,以點為原點,以為軸建立空間直角坐標系,,,,,,,因為,所以,得,即,所以

故答案為:練習(xí)2.如圖,在棱長為的正方體中,為的中點,,分別在棱,上,,.

(1)求線段的長.(2)求與所成角的余弦值.【答案】(1)(2)【分析】(1)建立空間直角坐標系,利用向量法求得的長.(2)利用向量法求得與所成角的余弦值.【詳解】(1)以為原點,建立如圖所示的空間直角坐標系,則,,,所以,即線段的長為.(2),,,,所以,,,.所以,所以.所以,與所成角的余弦值為.

練習(xí)3.如圖,在正三棱柱中,所有的棱長均為2,M是邊的中點,則在棱上是否存在點N,使得與所成的夾角為?

【答案】不存在【分析】以A為原點,建立如圖所示的空間直角坐標系,設(shè)出點N,計算與的夾角余弦值構(gòu)建方程,求解即可得到結(jié)論.【詳解】以A為原點,建立如圖所示的空間直角坐標系,

由棱長都等于2,可得,,,,,假設(shè)存在點N在棱上,可以設(shè),則有,,∴,,,,,即,解得,而這與矛盾,所以在棱CC1上不存在點N,使得與所成的夾角為.練習(xí)4.,,,,若與的夾角為鈍角,求的取值范圍.【答案】【分析】先算出的坐標表達式,然后根據(jù)夾角公式進行求解.【詳解】依題意得,,,

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論