高中數(shù)學(xué) 2.4.2空間兩點(diǎn)的距離公式基礎(chǔ)鞏固試題 新人教B版必修2

【成才之路】-學(xué)年高中數(shù)學(xué)2.4.2空間兩點(diǎn)的距離公式基礎(chǔ)鞏固試題新人教B版必修2一、選擇題1．設(shè)點(diǎn)B是點(diǎn)A(2，－3,5)關(guān)于xOy坐標(biāo)平面的對(duì)稱點(diǎn)，則|AB|等于()A．10 B.eq\r(10)C.eq\r(38) D．38[答案]A[解析]A(2，－3,5)關(guān)于xOy坐標(biāo)面的對(duì)稱點(diǎn)B(2，－3，－5)∴|AB|＝eq\r(2－22＋[－3－－3]2＋[5－－5]2)＝10.2．已知三點(diǎn)A(－1,0,1)、B(2,4,3)、C(5,8,5)，則()A．三點(diǎn)構(gòu)成等腰三角形B．三點(diǎn)構(gòu)成直角三角形C．三點(diǎn)構(gòu)成等腰直角三角形D．三點(diǎn)構(gòu)不成三角形[答案]D[解析]∵|AB|＝eq\r(29)，|AC|＝2eq\r(29)，|BC|＝eq\r(29)，而|AB|＋|BC|＝|AC|，∴三點(diǎn)A、B、C共線，構(gòu)不成三角形．3．已知A(1,0,2)、B(1，－3,1)，點(diǎn)M在z軸上且到A、B兩點(diǎn)的距離相等，則M點(diǎn)坐標(biāo)為()A．(－3,0,0) B．(0，－3,0)C．(0,0，－3) D．(0,0,3)[答案]C[解析]設(shè)M(0,0，c)，由|AM|＝|BM|得：eq\r(12＋02＋c－22)＝eq\r(12＋－32＋c－12)，∴c＝－3，選C.4．已知正方體的每條棱都平行于坐標(biāo)軸，兩個(gè)頂點(diǎn)為A(－6，－6，－6)、B(8,8,8)，且兩點(diǎn)不在正方體的同一個(gè)面上，正方體的對(duì)角線長為()A．14eq\r(3) B．3eq\r(14)C．5eq\r(42) D．42eq\r(5)[答案]A[解析]d(A，B)＝eq\r(－6－82＋－6－82＋－6－82)＝14eq\r(3).5．以A(4,1,9)、B(10，－1,6)、C(2,4,3)為頂點(diǎn)的三角形是()A．等腰三角形 B．直角三角形C．等邊三角形 D．等腰直角三角形[答案]D[解析]|AB|＝eq\r(10－42＋－1－12＋6－92)＝7，|BC|＝eq\r(2－102＋[4－－1]2＋3－62)＝7eq\r(2)，|AC|＝eq\r(2－42＋4－12＋3－92)＝7，∴|BC|2＝|AB|2＋|AC|2，∴△ABC為等腰直角三角形．6．在長方體ABCD－A1B1C1D1中，若D(0,0,0)、A(4,0,0)、B(4,2,0)、A1(4,0,3)，則對(duì)角線AC1A．9 B.eq\r(29)C．5 D．2eq\r(6)[答案]B[解析]如圖所示，由題設(shè)條件可知：|AA1|＝3，|AB|＝2，∴C1(0,2,3)，∴|AC1|＝eq\r(29).二、填空題7．(·甘肅慶陽市西峰育才中學(xué)高一期末測試)空間直角坐標(biāo)系中的點(diǎn)A(2,3,5)與B(3,1,4)之間的距離是________．[答案]eq\r(6)[解析]AB＝eq\r(3－22＋1－32＋4－52)＝eq\r(6).8．在空間中，已知點(diǎn)A(－2，3,4)在y軸上有一點(diǎn)B使得|AB|＝7，則點(diǎn)B的坐標(biāo)為________．[答案](0,3＋eq\r(29)，0)或(0,3－eq\r(29)，0)[解析]設(shè)點(diǎn)B的坐標(biāo)為(0，b,0)，由題意得eq\r(0＋22＋b－32＋0－42)＝7，解得b＝3±eq\r(29).∴點(diǎn)B的坐標(biāo)為(0,3＋eq\r(29)，0)或(0,3－eq\r(29)，0)．三、解答題9．已知一長方體ABCD－A1B1C1D1的對(duì)稱中心在坐標(biāo)原點(diǎn)O，交于同一頂點(diǎn)的三個(gè)面分別平行于三個(gè)坐標(biāo)平面，其中頂點(diǎn)A1、B1、C1、D1分別位于第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ卦限，且棱長AA1＝2，AB＝6，AD[解析]由題意，可建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系O－xyz，∴A1(3,2,1)、B1(－3,2,1)、C1(－3，－2,1)、D1(3，－2,1)，A(3,2，－1)、B(－3,2，－1)、C(－3，－2，－1)、D(3，－2，－1).一、選擇題1．點(diǎn)M(2，－3,5)到x軸的距離d等于()A.eq\r(38) B.eq\r(34)C.eq\r(13) D.eq\r(29)[答案]B[解析]點(diǎn)M在x軸上射影N的坐標(biāo)是(2,0,0)，∴d＝eq\r(2－22＋－32＋52)＝eq\r(34).2．設(shè)A(3,3,1)、B(1,0,5)、C(0,1,0)，則AB的中點(diǎn)M到點(diǎn)C的距離|CM|＝()A.eq\f(\r(53),4) B.eq\f(53,2)C.eq\f(\r(53),2) D.eq\f(\r(13),2)[答案]C[解析]∵AB的中點(diǎn)Meq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2，\f(3,2)，3))，C(0,1,0)，∴|CM|＝eq\r(2－02＋\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,2)－1))2＋3－02)＝eq\f(\r(53),2).二、填空題3．若點(diǎn)A(－1,2，－3)關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)為B，則AB的長為________．[答案]2eq\r(10)[解析]∵A(－1,2，－3)關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)B(1,2,3)，∴|AB|＝eq\r([1－－1]2＋2－22＋[3－－3]2)＝2eq\r(10).4．在空間直角坐標(biāo)系中，正方體ABCD－A1B1C1D1的頂點(diǎn)A(3，－1,2)，其中心M[答案]eq\f(2\r(39),3)[解析]∵|AM|＝eq\r(3－02＋－1－12＋2－22)＝eq\r(13)，∴對(duì)角線|AC1|＝2eq\r(13)，設(shè)棱長為x，則3x2＝(2eq\r(13))2，∴x＝eq\f(2\r(39),3).三、解答題5．已知點(diǎn)P1、P2的坐標(biāo)分別為(3,1，－1)、(2，－2，－3)，分別在x、y、z軸上取點(diǎn)A、B、C，使它們與P1、P2兩點(diǎn)距離相等，求A、B、C的坐標(biāo)．[解析]設(shè)A(x,0,0)，B(0，y,0)，C(0,0，z)，由|AP1|＝|AP2|得，eq\r(x－32＋1＋1)＝eq\r(x－22＋4＋9)∴x＝－3，同理，由|BP1|＝|BP2|得y＝－1，由|CP1|＝|CP2|得z＝－eq\f(3,2)，∴A(－3,0,0)，B(0，－1,0)，C(0,0，－eq\f(3,2))．6．(1)在z軸上求與點(diǎn)A(－4,1,7)和B(3,5，－2)等距離的點(diǎn)的坐標(biāo)；(2)在yOz平面上，求與點(diǎn)A(3,1,2)、B(4，－2，－2)和C(0,5,1)等距離的點(diǎn)的坐標(biāo)．[解析](1)設(shè)所求點(diǎn)P為(0,0，c)由題設(shè)|PA|＝|PB|，∴eq\r(16＋1＋c－72)＝eq\r(9＋25＋c＋22)解之得c＝eq\f(14,9)，∴P(0,0，eq\f(14,9))．(2)設(shè)所求點(diǎn)為P(0，b，c)∵|PA|＝|PB|＝|PC|，∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\r(9＋b－12＋c－22)＝\r(16＋b＋22＋c＋22),\r(9＋b－12＋c－22)＝\r(0＋b－52＋c－12)))∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(3b＋4c＋5＝0,4b－c－6＝0))∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(b＝1,c＝－2))∴P(0,1，－2)．7．在長方體ABCD－A1B1C1D1中，AB＝AD＝2，AA1＝4，點(diǎn)M在A1C1上，|MC1|＝2|A1M|，N在D1C上且為D1C[解析]建立如圖所示空間直角坐標(biāo)系，據(jù)題設(shè)條件有：|A1C1|＝2