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专练 44 空间向量及其运算
命题范围:空间向量的概念、基本定理及其应用.
[基础强化]
一、选择题
1.[2022·重庆八中高三月考]若{a,b,c}构成空间的一个基底,则下列向量也可以构
成空间中的一个基底的是( )
A.{a+b,b+c,c+a}
B.{a-b,b-c,c-a}
C.{a+b,c,a+b+c}
D.{a-b+c,a+b-c,3a-b+c}
2.已知向量a=(2m+1,3,m-1),b=(2,m,-m),且a∥b,则实数m的值为(
)
A. B.-2
C.0 D.或-2
3.已知空间两点P(-1,2,-3),Q(3,-2,-1),则P,Q两点间的距离是( )
A.6 B.2 C.36 D.2
4.如图所示,在平行六面体ABCD-ABC D 中,M为AC 与BD 的交点,若AB=
1 1 1 1 1 1 1 1
a,AD=b,AA=c,则下列向量中与BM相等的向量是( )
1
A.-a+b+c B.a+b+c
C.-a-b+c D.a-b+c
5.已知a=(2,-1,3),b=(-1,4,-2),c=(7,5,λ),若a,b,c三向量共面,
则实数λ等于( )
A. B. C. D.
6.如图所示,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是正方形,E为PD中点,若PA=
a,PB=b,PC=c,则BE=( )
A.a-b+c
B.a-b-c
C.a-b+cD.a-b+c
7.已知向量a=(1,0,-1),则下列向量中与a成60°夹角的是( )
A.(-1,1,0) B.(1,-1,0)
C.(0,-1,1) D.(-1,0,1)
8.已知a=(2,-1,3),b=(-4,y,2),且a⊥(a+b),则y的值为( )
A.6 B.10 C.12 D.14
9.已知空间四边形ABCD的每条边和对角线的长都等于a,点E,F分别是BC,AD
的中点,则AE·AF=( )
A.a2 B.a2 C.a2 D.a2
二、填空题
10.已知a=(0,-1,1),b=(4,1,0),|λa+b|=,且λ>0,则λ=________.
11.在空间直角坐标系中,以点 A(4,1,9),B(10,-1,6),C(x,4,3)为顶点的
△ABC是以BC为斜边的等腰直角三角形,则实数x的值为________.
12.在三棱锥O-ABC中,M,N分别为OA,BC的中点,设OA=a,OB=b,OC=
c,则MN=________.
[能力提升]
13.[2022·长春一中高三测试]已知长方体ABCD-ABC D 中,下列向量的数量积一
1 1 1 1
定不为0的是( )
A.AD·BC
1 1
B.BD·AC
1
C.AB·AD
1
D.BD·BC
1
14.在正方体ABCD-ABC D 中,棱长为2,O是底面ABCD的中心,E,F分别为
1 1 1 1
CC ,AD的中点,则异面直线OE与FD 所成角的余弦值为( )
1 1A. B. C. D.
15.
如图所示,在大小为45°的二面角A-EF-D中,四边形ABFE,CDEF都是边长为1
的正方形,则B,D两点间的距离是( )
A. B. C.1 D.
16.[2022·江苏南通模拟]已知正四棱台ABCDABC D 的上、下底面边长分别为1和
1 1 1 1
2,P是上底面ABC D 的边界上一点.若PA·PC的最小值为,则该正四棱台的体积为(
1 1 1 1
)
A. B.3 C. D.1