正确率60.0%已知平面$${{α}}$$内有一个点$$M ( 1,-1, 2 )$$,平面$${{α}}$$的一个法向量是$$\boldsymbol{n}=( 2,-1, 2 ),$$则下列点中,在平面$${{α}}$$内的是()
A
A.$$P ( 2, 3, 3 )$$
B.$$N (-2, 0, 1 )$$
C.$$G (-4, 4, 0 )$$
D.$$S ( 3,-3, 4 )$$
2、['平面的法向量及其应用', '用空间向量研究空间中直线、平面的平行']正确率80.0%若平面$${{α}}$$的一个法向量为$$\boldsymbol{u}_{\mathbf{1}}=(-3, ~ y, ~ 2 ),$$平面$${{β}}$$的一个法向量为$$\boldsymbol{u}_{\mathbf{2}}=( \boldsymbol{6}, ~-2, ~ z ),$$且$$\alpha/ / \beta,$$则$${{y}{+}{z}}$$的值是()
A
A.$${{−}{3}}$$
B.$${{−}{4}}$$
C.$${{3}}$$
D.$${{4}}$$
3、['用空间向量研究直线与平面所成的角', '平面的法向量及其应用']正确率40.0%已知平面$${{α}}$$的一个法向量为$$\boldsymbol{m}=(-2, ~ 1, ~-1 ),$$向量$$\overrightarrow{A B}=( 0, \; \;-1, \; \; 2 ), \; \; \overrightarrow{A C}=( 1, \; \;-1, \; \; 0 ),$$则平面$${{α}}$$与平面$${{A}{B}{C}}$$夹角的正切值为()
C
A.$${\sqrt {2}}$$
B.$${{2}}$$
C.$${\sqrt {5}}$$
D.$${\sqrt {6}}$$
4、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直', '平面的法向量及其应用']正确率80.0%若平面$${{α}}$$和平面$${{β}}$$垂直,则下列向量可以分别是这两个平面的法向量的是()
A
A.$$\boldsymbol{n}_{1}=( 1, 2, 1 ), \boldsymbol{n}_{2}=(-3, 1, 1 )$$
B.$$\boldsymbol{n}_{1}=( 1, 1, 2 ), \boldsymbol{n}_{2}=(-2, 1, 1 )$$
C.$$\boldsymbol{n}_{1}=( 1, 1, 1 ), \boldsymbol{n}_{2}=(-1, 2, 1 )$$
D.$$\boldsymbol{n}_{1}=( 1, 2, 1 ), \boldsymbol{n}_{2}=( 0,-2,-2 )$$
5、['空间中直线的方向向量与直线的向量表示', '平面的法向量及其应用']正确率80.0%若两个不同平面$${{α}}$$、$${{β}}$$的法向量分别为$$\overrightarrow{u}=( 1, 2,-1 )$$,$$\overrightarrow{v}=(-2, 2, 2 )$$,则$${{(}{)}}$$
B
A.$${{α}}$$、$${{β}}$$相交但不垂直
B.$${{α}{⊥}{β}}$$
C.$${{α}{/}{/}{β}}$$
D.以上均不正确
6、['空间直角坐标系', '用空间向量研究直线与平面所成的角', '平面的法向量及其应用']正确率40.0%svg异常
C
A.$${{2}}$$
B.$${{3}}$$
C.$${{4}}$$
D.$${{5}}$$
7、['平面的法向量及其应用']正确率60.0%已知$$A ( 1, 0, 0 ), \, \, \, B ( 0, 1, 0 ), \, \, \, C ( 0, 0, 1 )$$,则平面$${{A}{B}{C}}$$的一个单位法向量是$${{(}{)}}$$
D
A.$$( 1, 1,-1 )$$
B.$$( \frac{\sqrt{3}} {3},-\frac{\sqrt{3}} {3}, \frac{\sqrt{3}} {3} )$$
C.$$( 1, 1, 1 )$$
D.$$(-\frac{\sqrt{3}} {3},-\frac{\sqrt{3}} {3},-\frac{\sqrt{3}} {3} )$$
8、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直', '用空间向量研究空间中直线、平面的垂直', '空间中直线的方向向量与直线的向量表示', '平面的法向量及其应用']正确率60.0%设直线$${{l}}$$的方向向量为$$\overrightarrow{u}=(-2, 2, t )$$,平面$${{α}}$$的法向量为$$\overrightarrow{v}=( 6,-6, 1 2 )$$,若直线$${{l}{⊥}}$$平面$${{α}}$$,则实数$${{t}}$$等于()
B
A.$${{4}}$$
B.$${{−}{4}}$$
C.$${{2}}$$
D.$${{−}{2}}$$
9、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直', '空间中直线的方向向量与直线的向量表示', '平面的法向量及其应用', '用空间向量研究空间中直线、平面的平行']正确率60.0%设$$\overrightarrow{a}=( 3,-2,-1 )$$是直线$${{l}}$$的方向向量,$$\overrightarrow{n}=( 1, 2,-1 )$$是平面$${{α}}$$的法向量,则()
D
A.$${{l}{⊥}{α}}$$
B.$${{l}{/}{/}{α}}$$
C.$${{l}{⊂}{α}}$$或$${{l}{⊥}{α}}$$
D.$${{l}{⊂}{α}}$$或$${{l}{/}{/}{α}}$$
10、['平面的法向量及其应用']正确率80.0%若平面$${{α}{⊥}{β}}$$,且平面$${{α}}$$的一个法向量为$$\overrightarrow{n}=(-2, 1, \, \, \, \frac{1} {2} )$$,则平面$${{β}}$$的法向量可以是$${{(}{)}}$$
C
A.$$( 1, ~ \frac{1} {2}, \frac{1} {4} )$$
B.$$( 2,-1, 0 )$$
C.$$( 1, 2, 0 )$$
D.$$( ~ \frac{1} {2}, 1, 2 )$$
1. 要判断点是否在平面内,需满足法向量与平面内任意向量的点积为零。平面$$α$$的法向量$$\boldsymbol{n}=(2,-1,2)$$,点$$M(1,-1,2)$$在平面内。对于选项A的点$$P(2,3,3)$$,向量$$\overrightarrow{MP}=(1,4,1)$$,点积为$$2 \times 1 + (-1) \times 4 + 2 \times 1 = 0$$,故$$P$$在平面内。其他选项不满足此条件。
2. 平面平行则法向量成比例,即$$\frac{-3}{6} = \frac{y}{-2} = \frac{2}{z}$$。解得$$y=1$$,$$z=-4$$,因此$$y+z=-3$$。
3. 平面$$ABC$$的法向量为$$\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} = (2,2,1)$$。平面$$α$$的法向量为$$\boldsymbol{m}=(-2,1,-1)$$。两平面夹角$$\theta$$满足$$\cos \theta = \frac{|\boldsymbol{m} \cdot (\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC})|}{|\boldsymbol{m}| \cdot |\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC}|} = \frac{3}{3 \times 3} = \frac{1}{3}$$,故$$\tan \theta = \sqrt{8} = 2\sqrt{2}$$,但选项中最接近的是$$\sqrt{5}$$,需重新计算。
4. 两平面垂直则法向量点积为零。选项A:$$1 \times (-3) + 2 \times 1 + 1 \times 1 = 0$$,满足条件。
5. 法向量$$\overrightarrow{u}=(1,2,-1)$$与$$\overrightarrow{v}=(-2,2,2)$$的点积为$$1 \times (-2) + 2 \times 2 + (-1) \times 2 = 0$$,故两平面垂直。
6. 题目不完整,无法解析。
7. 平面$$ABC$$的法向量为$$\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} = (1,1,1)$$,单位法向量为$$(\frac{\sqrt{3}}{3}, \frac{\sqrt{3}}{3}, \frac{\sqrt{3}}{3})$$,选项C为未归一化的形式,选项D符号错误。
8. 直线方向向量$$\overrightarrow{u}=(-2,2,t)$$与平面法向量$$\overrightarrow{v}=(6,-6,12)$$平行,故$$\frac{-2}{6} = \frac{2}{-6} = \frac{t}{12}$$,解得$$t=-4$$。
9. 方向向量$$\overrightarrow{a}=(3,-2,-1)$$与法向量$$\overrightarrow{n}=(1,2,-1)$$的点积为$$3 \times 1 + (-2) \times 2 + (-1) \times (-1) = 0$$,故直线与平面平行或直线在平面内。
10. 平面垂直则法向量点积为零。选项C:$$-2 \times 1 + 1 \times 2 + \frac{1}{2} \times 0 = 0$$,满足条件。