格物学

空间直角坐标系中两点之间的距离公式-空间向量及其运算的坐标表示知识点考前基础自测题答案-福建省等高一数学选择必修,平均正确率70.0%

2025-05-03
空间直角坐标系中两点之间的距离公式-空间向量及其运算的坐标表示知识点考前基础自测题答案-福建省等高一数学选择必修,平均正确率70.0%
1、['空间直角坐标系', '空间直角坐标系中中点坐标公式', '空间直角坐标系中两点之间的距离公式', '命题的真假性判断']

正确率60.0%在空间直角坐标系$${{O}{−}{x}{y}{z}}$$中,给出以下结论:$${①}$$点$${{A}{(}{1}{,}{−}{3}{,}{4}{)}}$$关于原点的对称点的坐标为$${({−}{1}{,}{−}{3}{,}{−}{4}{)}{;}{②}}$$点$${{P}{(}{−}{1}{,}{2}{,}{3}{)}}$$关于$${{x}{O}{z}}$$平面对称的点的坐标是$${({−}{1}{,}{−}{2}{,}{3}{)}{;}{③}}$$已知点$${{A}{(}{−}{3}{,}{1}{,}{5}{)}}$$与点$${{B}{(}{4}{,}{3}{,}{1}{)}}$$,则$${{A}{B}}$$的中点坐标是$$( \mathrm{\bf~ \frac{1} {2}, \mathrm{\bf~ 2}, \mathrm{\bf~ 3} ) ~}, \mathrm{\bf~ \frac{1} {4} ~}$$两点$${{M}{(}{−}{1}{,}{1}{,}{2}{)}{、}{N}{(}{1}{,}{3}{,}{3}{)}}$$间的距离为$${{5}}$$.其中正确的是(

C

A.$${①{②}}$$

B.$${①{③}}$$

C.$${②{③}}$$

D.$${②{④}}$$

2、['空间直角坐标系中两点之间的距离公式']

正确率60.0%已知正方体$${{A}{B}{C}{D}{−}{{A}_{1}}{{B}_{1}}{{C}_{1}}{{D}_{1}}}$$的棱长为$${{3}{,}{E}{,}{F}}$$分别在$${{D}{B}{,}{A}{{B}_{1}}}$$上,且$$\overrightarrow{B E}=2 \overrightarrow{E D}, \; \; \overrightarrow{A F}=2 \overrightarrow{F B_{1}},$$则$$| \overrightarrow{E F} |=$$(

A

A.$${{3}}$$

B.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

C.$${{2}{\sqrt {3}}}$$

D.$${{4}}$$

4、['空间直角坐标系中两点之间的距离公式']

正确率80.0%在空间直角坐标系中,已知$${{P}{(}{−}{1}{,}{0}{,}{3}{)}{,}{Q}{(}{2}{,}{4}{,}{3}{)}{,}}$$则$${{P}{,}{Q}}$$两点间的距离为(

B

A.$${\sqrt {{1}{0}}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${\sqrt {{2}{9}}}$$

D.$${\sqrt {{3}{4}}}$$

5、['空间直角坐标系中两点之间的距离公式']

正确率60.0%空间直角坐标系中,已知$${{A}{(}{0}{,}{0}{,}{3}{)}{,}{B}{(}{2}{,}{0}{,}{3}{)}{,}{C}{(}{0}{,}{−}{2}{,}{0}{)}}$$则三角形$${{A}{B}{C}}$$形状为$${{(}{)}}$$

B

A.等腰三角形

B.直角三角形

C.锐角三角形

D.钝角三角形

6、['空间直角坐标系中两点之间的距离公式']

正确率60.0%在空间直角坐标系中,点$${{B}}$$是$${{A}{(}{1}{,}{2}{,}{3}{)}}$$在$${{x}{O}{z}}$$坐标平面内的射影,$${{O}}$$为坐标原点,则$${{|}{O}{B}{|}}$$等于(

D

A.$${\sqrt {{1}{4}}}$$

B.$${\sqrt {{1}{3}}}$$

C.$${\sqrt {5}}$$

D.$${\sqrt {{1}{0}}}$$

7、['空间直角坐标系中两点之间的距离公式']

正确率80.0%点$${{M}{(}{3}{,}{−}{2}{,}{2}{\sqrt {3}}{)}}$$到原点的距离为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{5}}$$

D.$${{9}}$$

8、['空间直角坐标系', '空间直角坐标系中两点之间的距离公式']

正确率60.0%空间直角坐标系中,一定点$${{P}}$$到三个坐标轴的距离都是$${{1}}$$,则该点到原点距离是$${{(}{)}}$$

A

A.$$\frac{\sqrt6} {2}$$

B.$${\sqrt {3}}$$

C.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

D.$$\frac{\sqrt{6}} {3}$$

9、['空间向量运算的坐标表示', '空间直角坐标系中两点之间的距离公式', '空间向量数量积的性质']

正确率60.0%已知空间三点$${{A}{(}{0}{,}{2}{,}{3}{)}{,}{B}{(}{−}{2}{,}{1}{,}{6}{)}{,}{C}{(}{1}{,}{−}{1}{,}{5}{)}}$$,则以$${{A}{B}{,}{A}{C}}$$为邻边的平行四边形的面积为(

C

A.$$\frac{7 \sqrt{3}} {2}$$

B.$${{7}}$$

C.$${{7}{\sqrt {3}}}$$

D.$${{1}{4}}$$

10、['空间直角坐标系中两点之间的距离公式']

正确率80.0%已知点$${{A}{(}{2}{,}{3}{,}{5}{)}{,}{B}{(}{3}{,}{1}{,}{4}{)}{,}}$$则$${{A}{,}{B}}$$两点间的距离为(

B

A.$${\sqrt {2}}$$

B.$${\sqrt {6}}$$

C.$${{3}{\sqrt {2}}}$$

D.$${{2}{\sqrt {6}}}$$

1. 解析:

① 点$$A(1,-3,4)$$关于原点的对称点应为$$(-1,3,-4)$$,题目给出$$(-1,-3,-4)$$错误。

② 点$$P(-1,2,3)$$关于$$xOz$$平面对称的点坐标是$$(-1,-2,3)$$,正确。

③ $$A(-3,1,5)$$与$$B(4,3,1)$$的中点坐标为$$\left(\frac{-3+4}{2}, \frac{1+3}{2}, \frac{5+1}{2}\right) = \left(\frac{1}{2}, 2, 3\right)$$,题目后半部分$$\frac{1}{4}$$多余,但前半部分正确。

④ $$M(-1,1,2)$$与$$N(1,3,3)$$的距离为$$\sqrt{(1-(-1))^2 + (3-1)^2 + (3-2)^2} = \sqrt{4+4+1} = 3$$,题目错误。

综上,②③正确,选C。

2. 解析:

建立坐标系,设正方体顶点$$A(0,0,0)$$,$$B(3,0,0)$$,$$D(0,3,0)$$,$$B_1(3,0,3)$$。

由$$\overrightarrow{BE} = 2\overrightarrow{ED}$$得$$E$$坐标为$$\left(1,2,0\right)$$。

由$$\overrightarrow{AF} = 2\overrightarrow{FB_1}$$得$$F$$坐标为$$\left(2,0,2\right)$$。

向量$$\overrightarrow{EF} = (2-1, 0-2, 2-0) = (1,-2,2)$$,模为$$\sqrt{1+4+4} = 3$$,选A。

4. 解析:

$$P(-1,0,3)$$与$$Q(2,4,3)$$的距离为$$\sqrt{(2-(-1))^2 + (4-0)^2 + (3-3)^2} = \sqrt{9+16} = 5$$,选B。

5. 解析:

计算边长:

$$AB = \sqrt{(2-0)^2 + (0-0)^2 + (3-3)^2} = 2$$,

$$AC = \sqrt{(0-0)^2 + (-2-0)^2 + (0-3)^2} = \sqrt{13}$$,

$$BC = \sqrt{(0-2)^2 + (-2-0)^2 + (0-3)^2} = \sqrt{17}$$。

验证勾股定理:$$AB^2 + AC^2 = 4 + 13 = 17 = BC^2$$,故为直角三角形,选B。

6. 解析:

点$$A(1,2,3)$$在$$xOz$$平面内的射影$$B$$坐标为$$(1,0,3)$$。

$$|OB| = \sqrt{1^2 + 0^2 + 3^2} = \sqrt{10}$$,选D。

7. 解析:

点$$M(3,-2,2\sqrt{3})$$到原点的距离为$$\sqrt{3^2 + (-2)^2 + (2\sqrt{3})^2} = \sqrt{9+4+12} = 5$$,选C。

8. 解析:

设点$$P(x,y,z)$$到三个坐标轴的距离均为1,则满足$$\sqrt{y^2 + z^2} = 1$$,$$\sqrt{x^2 + z^2} = 1$$,$$\sqrt{x^2 + y^2} = 1$$。

解得$$x^2 = y^2 = z^2 = \frac{1}{2}$$,故$$|OP| = \sqrt{x^2 + y^2 + z^2} = \sqrt{\frac{3}{2}} = \frac{\sqrt{6}}{2}$$,选A。

9. 解析:

向量$$\overrightarrow{AB} = (-2-0, 1-2, 6-3) = (-2,-1,3)$$,

向量$$\overrightarrow{AC} = (1-0, -1-2, 5-3) = (1,-3,2)$$。

叉积$$\overrightarrow{AB} \times \overrightarrow{AC} = (7,7,7)$$,模为$$7\sqrt{3}$$。

平行四边形面积为$$7\sqrt{3}$$,选C。

10. 解析:

$$A(2,3,5)$$与$$B(3,1,4)$$的距离为$$\sqrt{(3-2)^2 + (1-3)^2 + (4-5)^2} = \sqrt{1+4+1} = \sqrt{6}$$,选B。

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