5.若直线l的方向向量为a=(1,0,2>,平面α的法向量为u=(-2,0,-4>,则( > A.l∥αB.l⊥α
C.lαD.l与α斜交 答案B
解读∵u=-2a, ∴a∥u,∴l⊥α. 二、填空题
6.已知A(1,1,-1>,B(2,3,1>,则直线AB的模为1的方向向量是________________.83lcPA59W9 答案错误!或错误!mZkklkzaaP 解读,
=<1,2,2),|
|=3.
模为1的方向向量是±,
7.已知平面α经过点O(0,0,0>,且e=(1,1,1>是α的法向量,M(x,y,z>是平面α内任意一点,则x,y,z满足的关系式是________________.AVktR43bpw 答案x+y+z=0
解读
·e= 8.若直线a和b是两条异面直线,它们的方向向量分别是(1,1,1>和(2,-3,-2>,则直线a和b的公垂线(与两异面直线垂直相交的直线>的一个方向向量是________.ORjBnOwcEd 答案(1,4,-5>(答案不唯一> 解读设直线a和b的公垂线的一个方向向量为n=(x,y,z>,a与b的方向向量分别为n1,n2,由题意得错误!即:错误!2MiJTy0dTT 解之得:y=4x,z=-5x,令x=1, 则有n=(1,4,-5>. 三、解答题 9.已知正方体ABCD-A1B1C1D1的棱长为2,E、F分别是BB1、DD1的中点,求证: (1>FC1∥平面ADE; (2>平面ADE∥平面B1C1F. 证明如图所示建立空间直角坐标系Dxyz, 则有D(0,0,0>、A(2,0,0>, C(0,2,0>,C1(0,2,2>,E(2,2,1>, F(0,0,1>,B1(2,2,2>, 所以 =<0,2,1), 6 / 9 =<2,0,0), =<0,2,1). <1)设n1= , n1⊥ 得, 令z1=2,则y1=-1, 所以n1=(0,-1,2>. 因为错误!·n1=-2+2=0,所以错误!⊥n1.gIiSpiue7A 又因为FC1平面ADE,所以FC1∥平面ADE. <2)∵ =<2,0,0), 设n2 =(x2,y2,z2>是平面B1C1F的一个法向量. 由n2⊥错误!,n2⊥ ,得 得 得 令z2=2得y2=-1,所以n2=(0,-1,2>,因为n1=n2,所以平面ADE∥平面B1C1F. 10. 如图所示,在棱长为1的正方体ABCD—A′B′C′D′中,AP=BQ=b (0,截面PQEF∥A′D,截面PQGH∥AD′.uEh0U1Yfmh (1>证明:平面PQEF和平面PQGH互相垂直; (2>证明:截面PQEF和截面PQGH面积之和是定值,并求出这个值; (3>若b=错误!,求D′E与平面PQEF所成角的正弦值. 解以D为原点,射线DA、DC、DD′分别为x、y、z轴的正半轴建立如图(2>所示的空间直角坐标系D—xyz,由已知得DF=1-b,故A(1,0,0>,A′(1,0,1>,D(0,0,0>, IAg9qLsgBX D′(0,0,1>,P(1,0,b>,Q(1,1,b>,E(1-b,1,0>,F(1-b,0,0>,G(b,1,1>,H(b,0,1>.WwghWvVhPE 7 / 9 (1>,证明在所建立的坐标系中,可得 =(b,0,b>, =(1,0,1>, 因为所以因为所以 · =0, =(0,1,0>, =(b1,0,1b>, =(1,0, 1>, · =0, 是平面PQEF的法向量. · =0, · =0, 是平面PQGH的法向量. 所以平面PQEF和平面PQGH互相垂直. (2>证明,因为所以又 ⊥ ∥ ,| =(0, 1,0>, |=| |, ,所以四边形PQEF为矩形, 同理四边形PQGH为矩形. 在所建立的坐标系中可求得|| |=1, ,是定值. |= (1-b>,| |= b, 所以| |+| |= ,又 所以截面PQEF和截面PQGH的面积之和为(3>解由(1>知 =(-1,0,1>是平面PQEF的法向量. 由P为AA′的中点可知,Q、E、F分别为BB′、BC、AD的中点. 所以E<|cos〈错误!, ,1,0,), =错误!,因此D′E与平面PQEF所成角的正弦值等于 > =错误!.asfpsfpi4k 申明: 8 / 9 所有资料为本人收集整理,仅限个人学习使用,勿做商业用途。 9 / 9