专题7.6 空间向量的应用【十二大题型】
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𝐴𝐵𝐶𝐷.
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𝐴𝐵= 𝐵𝐶=
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2𝐴𝑃= 2L𝐷r𝐴𝑃.:1L𝐸,𝐹,𝐺G´f𝑃𝐶,𝑃𝐷,𝐶𝐵.:1LÇ △𝑃𝐶𝐷ĵ𝐶𝐷ĶķL·¸𝑃𝐷⊥$(
𝐴𝐵𝐶𝐷LĸJ !"𝐴𝑃 ∥$(𝐸𝐹𝐺.
Ė 2-2ď2024 ·no·ĨĔ¦ùLaįİĹ𝑂−𝐴𝐵𝐶𝐷:Lij(𝐴𝐵𝐶𝐷fĺL𝑂𝐴⊥ij(
𝐴𝐵𝐶𝐷L𝑂𝐴= 2L𝐴𝐷= 2𝐴𝐵= 2L𝑀f𝑂𝐴.:1L𝑁f𝐵𝐶.:1L*!
&#𝑀𝑁//$(𝑂𝐶𝐷.
Ė 2-3ď23-24 ö·Ļļ·ħªĨĔ¦ùLĩįİĹ𝑃−𝐴𝐵𝐶𝐷.f 6L𝐴𝐵= 3 2LÄ M rİ𝑃𝐶
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Ė 3-1ď23-24 ·no·ŀÊdŁĔ¦ùLõ¡aĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1:L𝑀L𝑁L𝑃G´r𝐴
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𝐶𝐶1 = 2.
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B¥𝐴1𝐷⊥𝐵𝐷
C¥𝐴𝐶1 ⊥𝐶𝐷1
D¥𝐴𝐶1 ⊥𝐴1𝐶
Ė 4-2ď2024 ·no·ĨĔ¦ùLa(7𝑃𝐴𝐵𝐶𝐷:L∠𝐴𝐵𝐶= 90∘, △𝐷𝐴𝐵, △𝐷𝐵𝐶őrĿ
Ć/L𝐴𝐶= 2 2,𝑃𝐵=
2,𝑃𝐵⊥$(𝐴𝐵𝐶,𝑀f𝑃𝐶.:1.!"
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Ė 4-3ď2024 Ć·no·ĨĔëĆİı𝐴𝐵𝐶−𝐴1𝐵1𝐶1.ōİāőf4,∠𝐴1𝐴𝐵= 60∘L1𝐴1aĪij
(𝐴𝐵𝐶.øíf𝐴𝐵.:1𝑂.aİ𝐵𝐵1ďŒœ1ĔörņjaR1𝐷·𝐴1𝐷⊥𝐴𝐶1ŇćjaL*Ô𝐵𝐷.āć
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Ė 5-1ď2024 Ć·no·ĨĔõ¡ĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1.İāf1L𝑀5𝑁5𝑃G´rİ𝐶
𝐶15𝐵𝐶5𝐶𝐷.:1L*!
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Ė 5-2ď2024 Ć·no·ĨĔ¦ùLõ¡&Ćİı𝐴𝐵𝐶−𝐹𝐺𝐸,𝐴𝐶= 𝐵𝐶= 4,𝐴𝐶⊥𝐵𝐶,𝑂f𝐵𝐶.:
1L𝐷fIJİ𝐵𝐺öR1LÄ𝐵𝐷=
1
4𝐵𝐺LĆİı𝐴𝐵𝐶−𝐹𝐺𝐸.7Ĉf 32¥1𝑂d𝑂𝑄⊥𝐷𝐸L)ăf1𝑄L*
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Ė 5-3ď2024·«ŗ·ğĠġĢĔõ¡ĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1.İāf 1L𝐸aİ𝐷𝐷1öŘřL𝐹a#ª
𝐵1𝐷1öŘřL&#𝐷𝐹0$(𝐴𝐶𝐸Ùw1𝐺¥
(1)Ś𝐸,𝐹f:1L!"
𝐷𝐹⊥$(𝐴𝐶𝐸
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𝐷𝐹.śôåK°𝐷𝐸.ā¥
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Ď 6ď2024 Ć·no·ĨĔ¦ùLaij(rĺ.įİĹ𝑃−𝐴𝐵𝐶𝐷:L𝑃𝐴⊥$(𝐴𝐵𝐶𝐷L
𝑃𝐴= 𝐴𝐵= 2L𝐵𝐶= 4L𝐸r PD .:1.
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$(𝑃𝐶𝐷⊥$(𝑃𝐴𝐷.
Ė 6-1ď2024 Ć·no·ĨĔ¦ùLaįİĹ𝑃−𝐴𝐵𝐶𝐷:L𝑃𝐴⊥$(𝐴𝐵𝐶𝐷L𝐴𝐷⊥𝐶𝐷L𝐴𝐷//
𝐵𝐶L𝑃𝐴= 𝐴𝐷= 𝐶𝐷= 2L𝐵𝐶= 3.𝐸f𝑃𝐷.:1L1𝐹a𝑃𝐶öLÄ
𝑃𝐹
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1
2.
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$(𝐴𝐸𝐹⊥$(𝑃𝐶𝐷.
Ė 6-2ď23-24 Ī·ŊĤ·Ē:Ĕa △𝐴𝐵𝐶:L𝐵=
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2,𝐴𝐵= 2𝐵𝐶= 4L1𝐷、𝐸G´fĿ𝐴𝐶、𝐴𝐵.:
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(1)*!
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Ė 6-3ď2024·öŝŞş·ğĔ¦ùLaŠ(7 ABCDEF :LFA⊥$( ABCDL𝐴𝐷∥𝐵𝐶∥𝐹𝐸,
𝐴𝐵⊥𝐴𝐷Lć𝐴𝐷= 2,𝐴𝐹= 𝐴𝐵= 𝐵𝐶= 𝐹𝐸= 1.
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Ė 7-1ď2024·ėĘŢŅ·ğĠġĢĔ&Ćİı𝐴𝐵𝐶−𝐴1𝐵1𝐶1:L∠𝐵𝐴𝐶= 120°L𝐴𝐵= 𝐴𝐶= 𝐴𝐴1L²+
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3LÇ △𝐷𝐴𝐶ĵê/#𝐴𝐶ĶķL·e𝐴,𝐵,𝐶,𝐷
į1fŦ1.ĆİĹ7ĈśôL²+(&#𝐴𝐵0𝐶𝐷,-/.ãäåfď Ĕ
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Ė 7-3ď2024·no·ğĠġĢĔ¦ùLĺ ABCD rŧı𝑂1𝑂2.Ũũ(L1 E aŧ𝑂2öLć𝐴𝐷= 2
2L𝐴𝐵= 2 3L∠𝐵𝐴𝐸= 60°L²+(&# BD 0𝑂1𝐸,-/.ãäåfď Ĕ
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1ĔL1𝑄r#ª𝐴𝐶.:1L³𝑃𝑄0$(𝐴𝐶𝐷1,-/f𝜃L²cos𝜃.śårď Ĕ
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∠𝐴𝐷𝐵= ∠𝐴𝐷𝐶= 60°.
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(2)ć E f𝐵𝐶:1L1 F Ŏă𝐸𝐹= 𝐷𝐴L*&#𝐵𝐹0$(𝐴𝐵𝐷,-/.ãäå.
Ė 8-3ď2024·ůūŰš·ğĠġĢĔ¦ùL&#𝑃𝐷)&wĴ𝐴𝐵𝐶𝐷,a.$(L
∠𝐴𝐷𝐶= ∠𝐵𝐴𝐷= 90°L𝐹f#ª𝑃𝐴.:1L𝑃𝐷=
2L𝐴𝐵= 𝐴𝐷=
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2𝐶𝐷= 1LįĿ𝑃𝐷𝐶𝐸fĺ.
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Ė 9-1ď2024·įŬűŲ·ĆğĔ¦ùL$%ų(7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1:Lij(𝐴𝐵𝐶𝐷rĿāf 2 .ťL
Ä∠𝐵𝐴𝐷= 60°L𝐴𝐴1 =
6,∠𝐴1𝐴𝐵= ∠𝐴1𝐴𝐷,𝐴𝐴10$(𝐴𝐵𝐶𝐷,-./f45°,𝐴𝐶0𝐵𝐷Ùw𝑂¥
(1)!"
𝐴1𝑂⊥$(𝐴𝐵𝐶𝐷
(2)*(/𝐵−𝐶𝐶1−𝐷.ĩäå¥
Ė 9-2ď2024·Ŋđ·ĆğĔ¦ùLįİĹ𝑃−𝐴𝐵𝐶𝐷.ij(𝐴𝐵𝐶𝐷rĴL
𝐵𝐶//𝐴𝐷,𝑃𝐴= 𝐴𝐵= 𝐵𝐶= 1,𝐴𝐷= 2,𝑃𝐶=
3,𝑃𝐴⊥$(𝐴𝐵𝐶𝐷.
(1)*!
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Ĭ"ʼn.
Ė 9-3ď2024·ĻļŴŵ·ğĠġĢĔ¦ù 1LaŠĿ𝐴𝐵𝐶𝐷𝐸:L𝐴𝐵= 𝐵𝐷L𝐴𝐷⊥𝐷𝐶L𝐸𝐴= 𝐸𝐷Ä
𝐸𝐴⊥𝐸𝐷LÇ △𝐴𝐸𝐷ĵ𝐴𝐷Ķ-ù 2L·¸𝐸𝐵= 𝐴𝐵L𝐹f𝐴𝐸.:1¥
(1)!"
𝐵𝐹//$(𝐸𝐶𝐷
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Ď 10ď2024·ėļ}Ŷ·RğĔİāf 3 .ĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1:L1 ELF Ŏă𝐷1𝐸= 2𝐸𝐷L⃗𝐵𝐹= 2⃗
𝐹𝐵1L²1 E 2&#𝐹𝐶1.34fď Ĕ
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5
B¥2 35
5
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D¥2 7
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Ė 10-1ď23-24 ö·ŲĘŷŸ·ħªĨĔ¦ùLaĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1:L𝐴𝐵= 1LMLN G
´rİ ABL𝐶𝐶1.:1LE r BD .:1L²+(&#𝐷1𝑀LEN @.34fď Ĕ
A¥ 2
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Ė 10-2ď2024·no·ğĠġĢĔõ¡a?@&/ÑÒQ:L&#𝑙Ź𝐴(3,3,3)L𝐵(0,6,0)¿1L²1
𝑃(0,0,6)2&#𝑙.34rď Ĕ
A¥6 2
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C¥2 6
D¥3 2
Ė 10-3ď23-24 Ī·ĻŏźŅ·Ē:ĔaįİĹ𝑃−𝐴𝐵𝐶𝐷:Lij(𝐴𝐵𝐶𝐷rĿāf 3 .ĩJL𝑃𝐴⊥
ij(𝐴𝐵𝐶𝐷,𝑃𝐴= 6L1𝐺aIJİ𝑃𝐵öLÄŎă2𝑃𝐺= 𝐺𝐵L²+(&#𝑃𝐶'𝐷𝐺.34fď Ĕ
A¥3 14
14
B¥3 15
15
C¥3 21
7
D¥3 77
77
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𝐵𝐶L𝐶𝐷.:1L1𝐺aİ𝐴𝐷öL𝐴𝐺= 2𝐺𝐷L&#𝐴𝐵0$(𝐸𝐹𝐺ØÙw1𝐻.
(1)!"
𝐵𝐷//𝐺𝐻
(2)*&#𝐵𝐷0$(𝐸𝐹𝐺.34.
Ė 11-1ď2024·şŻ¬ż·ğĠġĢĔ¦ùL&įİı𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1ōİāŽf 2L∠𝐵𝐴𝐷=
π
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(1)*1 O 2$(𝐴1𝐶1𝐷.34
(2)*&# AB 0$(𝐴1𝐶1𝐷,-/.ĩäå¥
Ė 11-2ď2024 ö·no·ĨĔ&įİı𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1:Lij(𝐴𝐵𝐶𝐷fĩJLĿāf
2LIJİ𝐴1𝐴= 3L𝑀、𝑁G´f𝐴1𝐵1、𝐴1𝐷1.:1L𝐸、𝐹G´r𝐶1𝐷1,𝐵1𝐶1.:1¥
(1)*!
$(𝐴𝑀𝑁 //$(𝐸𝐹𝐵𝐷
(2)*$(𝐴𝑀𝑁0$(𝐸𝐹𝐵𝐷.34¥
Ė 11-3ď2024·ŊĤţŤ·ğĠġĢĔ¦ùLĆİı𝐴𝐵𝐶−𝐴1𝐵1𝐶1:L△𝐴𝐵𝐶rĿāf 2 .ĿĆ/L
𝐴𝐴1 = 𝐴1𝐶.
(1)!"
𝐴1𝐶1 ⊥𝐴1𝐵
(2)ćĆİı𝐴𝐵𝐶−𝐴1𝐵1𝐶1.7Ĉf 3LÄ&#𝐴𝐴10$( ABC ,-/f 60°L*1𝐴12$(𝐵𝐶𝐶1𝐵1.34.
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Ď 12ď2024·tžſƀ'Ɓý·ğĔ¦ùLõ¡𝐴𝐵⊥$(𝐵𝐶𝐸L𝐶𝐷∥𝐴𝐵L △𝐵𝐶𝐸rƂ&/Ć/L
ï:∠𝐸𝐵𝐶=
π
2LÄ𝐴𝐵= 𝐵𝐶= 2𝐶𝐷= 4¥
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𝐶𝐹∥$(𝐴𝐷𝐸
(2)a#ª𝐴𝐵örņja1𝑀L·¸1𝐵2$(𝐶𝐸𝑀.34w 2
2 L¦§jaL*𝑀𝐵.ā¥
Ė 12-1ď2024·ƃŅƄļ·RğĔ¦ù,¤f&įİı𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1,𝐴𝐵= 𝐴𝐷= 2 2,𝐶𝐵= 𝐶𝐷= 4,𝐴
𝐴1 = 4L∠𝐵𝐶𝐷= 60°L𝑀,𝑀1G´r#ª𝐵𝐶,𝐵1𝐶1.:1.
(1)!":𝐵𝐶⊥$(𝑀𝑀1𝐷
(2)*&# BC 0$(𝐵𝐷𝐴1,-/.ĩäåLYÝÞ#ª BC örņja1𝑃L·¸𝑃𝐵1//$(𝐵𝐷𝐴1LćjaL
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Ė 12-2ď2024·ƅƆĻƇƈƉ·RğĔ¦ù 1La$%įĿ𝐴𝐵𝐶𝐷:L𝐷= 60°,𝐷𝐶= 2𝐴𝐷= 2LÇ △𝐴𝐷𝐶
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A¥ 3
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B¥ 15
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1
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B¥ 3
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C¥ 2
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D¥&#𝐴1𝐶0$( ABCD ,-/.ĩäåf 6
3
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9¥ď2024·ĐĤ·ğĠġĢĔõ¡ĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1,𝑃f𝐴𝐴1:1L𝑄f BC :1L²ď Ĕ
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10¥ď2024·ėļƃƝ·ğĠġĢĔ¦ùLaĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1:LP f#ª𝐴1𝐶1.:1LQ f#ª𝐵𝐶1
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3
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13¥ď2024·ėĘ·RğĔaĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1:L1 P5Q G´a𝐴1𝐵15𝐶1𝐷1öLÄ𝐴1𝑃= 2𝑃𝐵1L
𝐶1𝑄= 2𝑄𝐷1L²+(&#𝐵𝑃0𝐷𝑄,-/.ãäåf
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14¥ď2024·ėĘƤƥ·ğĠġĢĔõ¡įİı𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1.ij(rĩJL𝐴𝐵= 4L𝐴𝐴1 = 4 2L1𝐵1
aij(𝐴𝐵𝐶𝐷.ìíf𝐵𝐶:1 HL²&#𝐴𝐷10$(𝐴𝐵𝐶𝐷,-/.ĩäåf
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15¥ď2024·ƛļşƦ·ğĠġĢĔ¦ùLõ¡(7rʼnĩįİĹ P-ABCD 0ĩJ7𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1Ƨ¬
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16¥ď2024·ƃŅ·ğĠġĢĔ¦ùLaĆİŕ𝐴𝐵𝐶−𝐴1𝐵1𝐶1:L𝐶𝐶1 ⊥$( ABCL𝐴𝐶⊥𝐵𝐶L𝐵𝐶= 4L𝐴1𝐶1 =
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17¥ď2024·ĐđƨŅ·ğĠġĢĔ¦ùLaĆİĹ𝑃−𝐴𝐵𝐶:L∠𝐴𝐵𝐶=
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18¥ď2024·ŝđ·ğĠġĢĔ¦ùLa&įİı𝐴𝐵𝐶𝐷−𝐴1𝐵1𝐶1𝐷1:Lij(įĿ𝐴𝐵𝐶𝐷fĴL
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𝐴1𝐵1 ⊥𝐴𝐷1;
(2)ć&# 𝐴𝐵0$( 𝐵1𝐶𝐷1,-/.ĩäåf
6
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´f𝐴𝐷,𝐴𝐵.:1L𝐴𝐵= 2𝐴1𝐵1 = 4LIJ(𝐵𝐵1𝐶1𝐶0ij(𝐴𝐵𝐶𝐷,-/f45°.
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