格物学

空间向量的线性运算-空间向量及其运算知识点回顾基础选择题自测题解析-重庆市等高一数学选择必修,平均正确率82.0%

2025-05-02
空间向量的线性运算-空间向量及其运算知识点回顾基础选择题自测题解析-重庆市等高一数学选择必修,平均正确率82.0%
6、['空间向量的数量积', '空间向量的线性运算']

正确率60.0%已知正四面体$${{A}{B}{C}{D}}$$的棱长为$${{2}}$$,则$$\overrightarrow{A B} \cdot\overrightarrow{C D}=\emptyset$$

B

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{0}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{4}}$$

7、['空间向量基本定理的应用', '空间向量的线性运算']

正确率60.0%正方体$${{A}{B}{C}{D}{−}{{A}^{′}}{{B}^{′}}{{C}^{′}}{{D}^{′}}}$$中$${{,}{{O}_{1}}{,}{{O}_{2}}{,}{{O}_{3}}}$$分别是$${{A}{C}{,}{A}{{B}^{′}}{,}{A}{{D}^{′}}}$$的中点,以$$\{\overrightarrow{A O_{1}}, \overrightarrow{A O_{2}}, \overrightarrow{A O_{3}} \}$$为基底,设$$\overrightarrow{A C^{\prime}}=x \overrightarrow{A O_{1}}+y \overrightarrow{A O_{2}}+z \overrightarrow{A O_{3}}$$,则$${{x}{,}{y}{,}{z}}$$的值是(

A

A.$${{x}{=}{y}{=}{z}{=}{1}}$$

B.$$x=y=z=\frac1 2$$

C.$$x=y=z=\frac{\sqrt{2}} {2}$$

D.$${{x}{=}{y}{=}{z}{=}{2}}$$

8、['空间向量的线性运算']

正确率60.0%在三棱锥$${{A}{−}{B}{C}{D}}$$中,$${{E}}$$是$${{C}{D}}$$的中点,且$$\overrightarrow{B F}=2 \overrightarrow{F E},$$则$$\overrightarrow{A F}=$$(

C

A.$$\frac{1} {2} \overrightarrow{A B}+\frac{1} {2} \overrightarrow{A C}+\frac{1} {2} \overrightarrow{A D}$$

B.$$- \frac{1} {2} \overrightarrow{A B}+\frac{1} {2} \overrightarrow{A C}+\frac{1} {2} \overrightarrow{A D}$$

C.$$\frac{1} {3} \overrightarrow{A B}+\frac{1} {3} \overrightarrow{A C}+\frac{1} {3} \overrightarrow{A D}$$

D.$$- \frac{1} {3} \overrightarrow{A B}+\frac{1} {3} \overrightarrow{A C}+\frac{1} {3} \overrightarrow{A D}$$

9、['空间向量的线性运算']

正确率60.0%在平行六面体$${{A}{B}{C}{D}{−}{{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}}{{D}_{1}}}$$中,$$\overrightarrow{B C}+\overrightarrow{D D_{1}}-\overrightarrow{A B}=( \it\nabla)$$

A

A.$$\overrightarrow{B D_{1}}$$

B.$$\overrightarrow{D_{1} B}$$

C.$$\overrightarrow{D B_{1}}$$

D.$$\overrightarrow{B_{1} D}$$

10、['空间向量的数量积', '空间向量的线性运算']

正确率80.0%长方体$${{A}{B}{C}{D}{−}{{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}}{{D}_{1}}}$$中,若$$\overrightarrow{A B}=3 i$$,$$\overrightarrow{A D}=2 j$$,$$\overrightarrow{A A_{1}}=5 k$$,则$$\overrightarrow{A C_{1}}=( \textsubscript{\Lambda} )$$

C

A.$${{i}^{→}{+}{{j}^{→}}{+}{{k}^{→}}}$$

B.$$\frac{1} {3} \vec{i}+\frac{1} {2} \vec{j}+\frac{1} {5} \vec{k}$$

C.$${{3}{{i}^{→}}{+}{2}{{j}^{→}}{+}{5}{{k}^{→}}}$$

D.$${{3}{{i}^{→}}{+}{2}{{j}^{→}}{−}{5}{{k}^{→}}}$$

6、解析:

正四面体 $$ABCD$$ 的棱长为 $$2$$,向量 $$\overrightarrow{AB}$$ 和 $$\overrightarrow{CD}$$ 的夹角为 $$90^\circ$$(因为 $$AB$$ 和 $$CD$$ 是异面直线且互相垂直),所以点积为:

$$\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{CD} = |\overrightarrow{AB}| \cdot |\overrightarrow{CD}| \cdot \cos 90^\circ = 2 \times 2 \times 0 = 0$$

正确答案为 B

7、解析:

设正方体边长为 $$1$$,建立坐标系,设点 $$A$$ 为原点 $$(0,0,0)$$,则:

$$\overrightarrow{AO_1} = \frac{1}{2}(\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{AD})$$

$$\overrightarrow{AO_2} = \frac{1}{2}(\overrightarrow{AB} + \overrightarrow{AA'})$$

$$\overrightarrow{AO_3} = \frac{1}{2}(\overrightarrow{AD} + \overrightarrow{AA'})$$

向量 $$\overrightarrow{AC'} = \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{AD} + \overrightarrow{AA'}$$

将其表示为基底的线性组合:

$$\overrightarrow{AC'} = 2 \overrightarrow{AO_1} + 2 \overrightarrow{AO_2} + 2 \overrightarrow{AO_3}$$

因此 $$x = y = z = 2$$,正确答案为 D

8、解析:

由题意,点 $$F$$ 将 $$BE$$ 分为 $$2:1$$ 的比例,因此:

$$\overrightarrow{AF} = \overrightarrow{AB} + \frac{2}{3} \overrightarrow{BE}$$

因为 $$E$$ 是 $$CD$$ 的中点,所以 $$\overrightarrow{BE} = \frac{1}{2}(\overrightarrow{BC} + \overrightarrow{BD})$$

代入得:

$$\overrightarrow{AF} = \overrightarrow{AB} + \frac{2}{3} \cdot \frac{1}{2}(\overrightarrow{AC} - \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{AD} - \overrightarrow{AB})$$

化简后:

$$\overrightarrow{AF} = \frac{1}{3} \overrightarrow{AB} + \frac{1}{3} \overrightarrow{AC} + \frac{1}{3} \overrightarrow{AD}$$

正确答案为 C

9、解析:

在平行六面体中,向量运算如下:

$$\overrightarrow{BC} + \overrightarrow{DD_1} - \overrightarrow{AB} = \overrightarrow{AD} + \overrightarrow{BB_1} - \overrightarrow{AB}$$

因为 $$\overrightarrow{AD} - \overrightarrow{AB} = \overrightarrow{BD}$$,所以:

$$\overrightarrow{BD} + \overrightarrow{BB_1} = \overrightarrow{BD_1}$$

正确答案为 A

10、解析:

长方体 $$ABCD-A_1B_1C_1D_1$$ 中,向量 $$\overrightarrow{AC_1}$$ 可以表示为:

$$\overrightarrow{AC_1} = \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{AD} + \overrightarrow{AA_1} = 3\vec{i} + 2\vec{j} + 5\vec{k}$$

正确答案为 C

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