《2012高中數(shù)學(xué) 3.1.5課時(shí)同步練習(xí) 新人教A版選修》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2012高中數(shù)學(xué) 3.1.5課時(shí)同步練習(xí) 新人教A版選修(4頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3章 3.1.5
一、選擇題(每小題5分,共20分)
1.已知A(3,4,5),B(0,2,1),O(0,0,0),若=,則C的坐標(biāo)是( )
A. B.
C. D.
解析:?。?-3,-2,-4)
=
∴C.
答案: A
2.已知a=(2,-3,1),則下列向量中與a平行的是( )
A.(1,1,1) B.(-2,-3,5)
C.(2,-3,5) D.(-4,6,-2)
解析: 若b=(-4,6,-2),則b=-2(2,-3,1)=-2a,
所以a∥b.
答案: D
3.若a=(1,λ,2),b=(2,-1,2),且a與b的
2、夾角的余弦為,則λ=( )
A.2 B.-2
C.-2或 D.2或-
解析: 因?yàn)閍·b=1×2+λ×(-1)+2×2=6-λ,
又因?yàn)閍·b=|a||b|·cos〈a,b〉=··
=,所以=6-λ,
解得λ=-2或.
答案: C
4.已知a=(1,0,1),b=(-2,-1,1),c=(3,1,0),則|a-b+2c|等于( )
A.3 B.2
C. D.5
解析: ∵a-b+2c=(1,0,1)-(-2,-1,1)+(6,2,0)
=(3,1,0)+(6,2,0)=(9,3,0),
∴|a-b+2c|=3.
答案: A
二、填空題(每小題
3、5分,共10分)
5.已知a=(cos α,1,sin α),b=(sin α,1,cos α),則向量a+b與a-b的夾角為________.
解析: a+b=(cos α+sin α,2,sin α+cos α),
a-b=(cos α-sin α,0,sin α-cos α),
∴(a+b)·(a-b)=cos2α-sin2α+sin2α-cos2α=0,
∴a+b與a-b的夾角為90°.
答案: 90°
6.已知向量a=(-1,0,1),b=(1,2,3),k∈R,若ka-b與b垂直,則k=________.
解析: 因?yàn)?ka-b)⊥b,所以(ka-b)·b=0,
4、所以ka·b-|b|2=0,
所以k(-1×1+0×2+1×3)-()2=0,
解得k=7.
答案: 7
三、解答題(每小題10分,共20分)
7.已知點(diǎn)A(1,0,0),B(0,1,0),C(0,0,2),求滿足DB∥AC,DC∥AB的點(diǎn)D的坐標(biāo).
解析: 設(shè)點(diǎn)D(x,y,z),則=(-x,1-y,-z),=(-1,0,2),=(-x,-y,2-z),=(-1,1,0),
∵DB∥AC,DC∥AB,
∴∥,∥,
有
解得
所以D(-1,1,2).
8.已知關(guān)于x的方程x2-(t-2)x+t2+3t+5=0有兩個(gè)實(shí)根,a=(-1,1,3),b=(1,0,-2),c=a+
5、tb.
(1)當(dāng)|c|取最小值時(shí),求t的值;
(2)在(1)的情況下,求b和c夾角的余弦值.
解析: (1)因?yàn)殛P(guān)于x的方程x2-(t-2)x+t2+3t+5=0有兩個(gè)實(shí)根,
所以Δ=(t-2)2-4(t2+3t+5)≥0,
即-4≤t≤-.
又c=(-1,1,3)+t(1,0,-2)=(-1+t,1,3-2t),
所以|c|=
=.
因?yàn)閠∈時(shí),上述關(guān)于t的函數(shù)單調(diào)遞減,
所以當(dāng)t=-時(shí),|c|取最小值.
(2)-
尖子生題庫☆☆☆
9.(10分)在棱長為1的正方體ABCD-A1B1C1D1中,E、F分別為AB和BC的中點(diǎn),試在棱B1B上找一點(diǎn)M,使得D1M⊥平面EFB1.
解析: 如右圖所示,建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,
則A(1,0,0)、B1(1,1,1)、
C(0,1,0)、D1(0,0,1)、E、
M(1,1,m).
連結(jié)AC.則=(-1,1,0).
而E、F分別為AB、BC的中點(diǎn),
所以==.
又因?yàn)椋剑?
=(1,1,m-1),
因?yàn)镈1M⊥平面EFB1,
所以D1M⊥EF,且D1M⊥B1E,
即·=0,且·=0.
所以,
解得m=.