一、选择题。
1.如图,在平行六面体abcd—a1b1c1d1中,m为ac与bd的交点。若=a, =b, =c,则下列向量中与相等的向量是。
a.-a+b+cb. a+b+c
c. a-b+cd.-a-b+c
2.下列等式中,使点m与点a、b、c一定共面的是。
ab. cd.
3.已知空间四边形abcd的每条边和对角线的长都等于1,点e、f分别是ab、ad的中点,则等于。
abcd.
4.若,,与的夹角为,则的值为。
a.17或-1b.-17或1c.-1d.1
5.设,,,则线段的中点到点的距离为。
abcd.
6.如图,在长方体abcd-a1b1c1d1中,ab=bc=2,aa1=1,则bc1与平面bb1d1d所成角的正弦值为。
a. b. c. d.
7.⊿abc的三个顶点分别是,,,则ac边上的高bd长为。
a.5bc.4d.
二、填空题。
8.设,,且,则 .
9.已知向量,,且,则。
10.在直角坐标系中,设a(-2,3),b(3,-2),沿轴把直角坐标平面折成大小为的二面角后,这时,则的大小为 .
11.如图,p—abcd是正四棱锥,是正方体,其中。
则到平面pad
的距离为 .
三、解答题。
12.如图,在四棱锥p-abcd中,底面abcd是边长为1的正方形,侧棱pa的长为2,且pa与ab、ad的夹角都等于600,是pc的中点,设.
1)试用表示出向量;
2)求的长.
13. 如图:已知正三棱柱abc-a'b'c'的侧棱长为2,底面边长为1,m是bc的中点。
求异面直线ab'与bc'的夹角;
14.如图,已知点p在正方体的对角线上,∠pda=60°.
1)求dp与所成角的大小;
2)求dp与平面所成角的大小。
15. 如图,直三棱柱abc—a1b1c1,底面△abc中,ca=cb=1,∠bca=90°,棱aa1=2,m、n分别是a1b1,a1a的中点,
(1)求 (2)求。
16.如图,已知四棱锥,底面为菱形,平面,,分别是的中点.
1)证明:;
2)若为上的动点,与平面所成最大角的正切值为,求二面角的余弦值.
参***。一、选择题。
1. =c+ (a+b)=-a+b+c,故选a.
故选d.3.∵,故选b.
7.由于,所以,故选a
二、填空题。
10.作ac⊥x轴于c,bd⊥x轴于d,则。
11.以为轴,为轴,为轴建立空间直角坐标系。
设平面pad的法向量是,∴,取得,∴到平面pad的距离。
三、解答题。
12.解:(1)∵是pc的中点,∴
14.解:如图,以为原点,为单位长建立空间直角坐标系.
则,.连结,.
在平面中,延长交于.
设,由已知,由,可得.
解得,所以.
1)因为,所以,即与所成的角为.
2)平面的一个法向量是.
因为,所以,可得与平面所成的角为.
16.(1)证明:由四边形为菱形,,可得为正三角形.
因为为的中点,所以.
又,因此.因为平面,平面,所以.
而平面,平面且,所以平面.又平面,所以.
2)解:由(1)知两两垂直,以为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系,又分别为的中点,所以。
所以.设平面的一法向量为,则因此。
取,则,因为,,,所以平面,故为平面的一法向量.
又,所以.因为二面角为锐角,所以所求二面角的余弦值为.
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