【人教版A版】2020-2021学年一隅三反系列之高二数学新教材选择性必修第一册:空间向量的应用(一)(精讲) 试卷
展开空间向量应用(一)
考法一 平面的法向量
【例1】(2020年广东潮州)如图已知ABCD是直角梯形,∠ABC=90°,SA⊥平面ABCD,SA=AB=BC=1,AD=,试建立适当的坐标系.
(1)求平面ABCD的一个法向量;
(2)求平面SAB的一个法向量;
(3)求平面SCD的一个法向量.
【一隅三反】
1.(2020年广东惠州)正方体ABCDA1B1C1D1中,E、F分别为棱A1D1、A1B1的中点,在如图所示的空间直角坐标系中,求:
(1)平面BDD1B1的一个法向量;
(2)平面BDEF的一个法向量.
2.(2019·涟水县第一中学高二月考)四棱锥中,底面,为正方形的对角线,给出下列命题:
①为平面PAD的法向量;
②为平面PAC的法向量;
③为直线AB的方向向量;
④直线BC的方向向量一定是平面PAB的法向量.
其中正确命题的序号是______________
考点二 空间向量证明平行
【例2】(2019年广东湛江二中周测)如图所示,平面PAD⊥平面ABCD,ABCD为正方形,△PAD是直角三角形,且PA=AD=2,E,F,G分别是线段PA,PD,CD的中点.
(1)求证:PB∥平面EFG.
(2)证明平面EFG∥平面PBC
【一隅三反】
1.在正方体ABCDA1B1C1D1中,M,N分别是CC1,B1C1的中点.求证:MN∥平面A1BD.
2.(2020·上海杨浦.复旦附中高二期中)已知平面的一个法向量为,则直线与平面的位置关系为_______.
3.(2019·江苏海陵.泰州中学高二月考)已知直线平面,且的一个方向向量为,平面的一个法向量为,则______.
考法三 空间向量证垂直
【例3】(2020.广东.田家炳中学)如图所示,正三棱柱(底面为正三角形的直三棱柱)ABC—A1B1C1的所有棱长都为2,D为CC1的中点.求证:AB1⊥平面A1BD.
【一隅三反】
1.(2018·浙江高三其他)已知平面的法向量为,,则直线与平面的位置关系为( )
A. B. C.与相交但不垂直 D.
2.(2020·安徽池州。高二期末(理))已知平面的法向量为,若直线平面,则直线l的方向向量可以为( )
A. B.
C. D.
3.(2019·瓦房店市实验高级中学高二月考)四棱锥中,底面是平行四边形,,,,则直线与底面的关系是( )
A.平行 B.垂直 C.在平面内 D.成60°角
4.(2020·江苏省邗江中学高一期中)如图,在正方体中,分别是的中点,试用空间向量知识解决下列问题
(1)求证: (2)求证平面.
5.(2019·九台市第四中学高二期末(理))如图,平面,四边形是矩形, ,点是的中点,点在边上移动.
(1)当点为的中点时,试判断与平面的位置关系,并说明理由;
(2)证明:无论点E在边BC的何处,都有.