格物学 第一章 空间向量与立体几何1.3 空间向量及其运算的坐标表示

空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直-1.3 空间向量及其运算的坐标表示知识点月考基础单选题自测题解析-浙江省等高一数学选择必修,平均正确率62.0%

2025-06-23
空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直-1.3 空间向量及其运算的坐标表示知识点月考基础单选题自测题解析-浙江省等高一数学选择必修,平均正确率62.0%
1、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直']

正确率80.0%已知向量$$\boldsymbol{a}=( 3, \textit{}-2, \textbf{} 1 ), \emph{b}=\left(-1, \textit{} \frac{2} {3}, \textbf{} m \right),$$若$$\mathbf{a} / / \mathbf{b},$$则实数$${{m}}$$的值为(

D

A.$${{3}}$$

B.$${{−}{3}}$$

C.$$\frac{1} {3}$$

D.$$- \frac{1} {3}$$

2、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直']

正确率60.0%已知直线$${{l}}$$的一个方向向量为$$\boldsymbol{m}=( 2, ~-1, ~ 3 ),$$且直线$${{l}}$$过$$A ( 0, ~ y, ~ 3 )$$和$$B (-1, ~ 2, ~ z )$$两点,则$${{y}{−}{z}{=}}$$(

A

A.$${{0}}$$

B.$${{2}}$$

C.$$\frac{1} {2}$$

D.$${{3}}$$

3、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直', '空间直角坐标系中两点之间的距离公式', '空间向量的数量积', '立体几何中的轨迹问题']

正确率40.0%如图,在棱长为$${{2}}$$的正方体$$A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$$中$${,{E}}$$为$${{B}{C}}$$的中点,点$${{P}}$$在底面$${{A}{B}{C}{D}}$$上(包括边界)移动,且满足$$B_{1} P \perp D_{1} E,$$则$${{B}_{1}{P}}$$的长度的最大值为(

D

A.$$\frac{6 \sqrt{5}} {5}$$

B.$${{2}{\sqrt {5}}}$$

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

D.$${{3}}$$

4、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直', '空间中平面与平面的位置关系', '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', '空间向量共线定理']

正确率80.0%两个不重合平面的法向量分别为$$\boldsymbol{v}_{1}=( 1, ~ 0, ~-1 ), ~ \boldsymbol{v}_{2}=(-2, ~ 0, ~ 2 ),$$则这两个平面的位置关系是(

A

A.平行

B.相交不垂直

C.垂直

D.以上都不对

5、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直']

正确率60.0%已知两个向量$$\overrightarrow{a}=( 2,-1, 3 )$$,$$\overrightarrow{b}=( 4, m, n )$$,且$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b}$$,则$${{m}{+}{n}}$$的值为(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{8}}$$

6、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直', '空间向量运算的坐标表示', '用空间向量研究点到直线的距离']

正确率60.0%$${{△}{A}{B}{C}}$$的三个顶点分别是$$A ( 1, ~-1, ~ 2 ), ~ B ( 5, ~-6, ~ 2 )$$,$$C ( 1, ~ 3, ~-1 ),$$则$${{A}{C}}$$边上的高$${{B}{D}}$$长为(

A

A.$${{5}}$$

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

C.$${{4}}$$

D.$${{2}{\sqrt {5}}}$$

7、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直']

正确率60.0%已知向量$$\overrightarrow{a}=( 2, \; \;-3, \; 1 ), \; \; \overrightarrow{b}=(-4, \; \; 2, \; \; x ),$$且$$\overrightarrow{a} \perp\overrightarrow{b},$$则$${{x}}$$的值为(

D

A.$${{1}{2}}$$

B.$${{1}{0}}$$

C.$${{−}{{1}{4}}}$$

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

8、['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60.0%若$$A ( 0, 2, \frac{1 9} {8} ), \, \, \, B ( 1,-1, \frac{5} {8} ), \, \, \, C (-2, 1, \frac{5} {8} )$$是平面$${{α}}$$内的三点,设平面$${{α}}$$的法向量$$\overrightarrow{a}=( x, y, z ),$$则$$x \colon~ y \colon~ z=( ~ ~ )$$

A

A.$$2. ~ 3 : ~ (-4 )$$

B.$$1 : ~ 1 : ~ 1$$

C.$$- \frac{1} {2}, ~ 1. ~ 1$$

D.

9、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直']

正确率60.0%已知向量$$\overrightarrow{a}=\ ( 1, \ 2, \ -2 ) \, \ \overrightarrow{b}=\ ( \ -3, \ -6, \ 6 ) \, \ \overrightarrow{c}=\ ( \ 2, \ 1, \ 2 )$$则它们的位置关系是(

D

A.$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b}, \, \, \overrightarrow{a} / / \overrightarrow{c}$$

B.$$\overrightarrow{a} \perp\overrightarrow{b}, \ \overrightarrow{a} \perp\overrightarrow{c}$$

C.$$\overrightarrow{a} \perp\stackrel{\rightarrow} {b}, \ \overrightarrow{b} / \! / \overrightarrow{c}$$

D.$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b}, \overrightarrow{b} \perp\overrightarrow{c}$$

10、['空间向量的坐标与空间向量的平行、垂直', '空间向量共线定理']

正确率60.0%已知向量$$\overrightarrow{a}=( 2,-3, 5 )$$与向量$$\overrightarrow{b}=(-4, x, y )$$平行,则$${{x}{,}{y}}$$的值分别是$${{(}{)}}$$

D

A.$${{6}}$$和$${{1}{0}}$$

B.$${{−}{6}}$$和$${{1}{0}}$$

C.$${{−}{6}}$$和$${{−}{{1}{0}}}$$

D.$${{6}}$$和$${{−}{{1}{0}}}$$

1. 由于向量 $$\boldsymbol{a}$$ 和 $$\boldsymbol{b}$$ 平行,存在实数 $$k$$ 使得 $$\boldsymbol{b} = k \boldsymbol{a}$$。因此:

$$-1 = 3k \Rightarrow k = -\frac{1}{3},$$ $$\frac{2}{3} = -2k \Rightarrow k = -\frac{1}{3},$$ $$m = 1 \cdot k = -\frac{1}{3}.$$

故选 D。

2. 直线方向向量 $$\boldsymbol{m}$$ 与 $$\overrightarrow{AB}$$ 平行,$$\overrightarrow{AB} = (-1, 2-y, z-3)$$。因此:

$$\frac{-1}{2} = \frac{2-y}{-1} = \frac{z-3}{3}.$$ 解得 $$y = \frac{3}{2}$$,$$z = \frac{3}{2}$$,故 $$y - z = 0$$。

故选 A。

3. 建立坐标系,设 $$P(x, y, 0)$$,$$B_1(2, 0, 2)$$,$$D_1(0, 2, 2)$$,$$E(2, 1, 0)$$。向量 $$\overrightarrow{B_1P} = (x-2, y, -2)$$,$$\overrightarrow{D_1E} = (2, -1, -2)$$。由垂直条件:

$$2(x-2) - y + 4 = 0 \Rightarrow 2x - y = 0.$$ $$B_1P$$ 长度最大时 $$P$$ 在边界,取 $$x = 2$$,$$y = 4$$(超出边界,取 $$y = 2$$),此时 $$B_1P = \sqrt{0 + 4 + 4} = 2\sqrt{2}$$。

故选 C。

4. 法向量 $$\boldsymbol{v}_2 = -2\boldsymbol{v}_1$$,故两平面平行。

故选 A。

5. 由 $$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{b}$$,存在 $$k$$ 使得 $$\overrightarrow{b} = k\overrightarrow{a}$$,则:

$$4 = 2k \Rightarrow k = 2,$$ $$m = -1 \cdot k = -2,$$ $$n = 3 \cdot k = 6.$$ 故 $$m + n = 4$$。

故选 C。

6. 向量 $$\overrightarrow{AC} = (0, 4, -3)$$,$$\overrightarrow{AB} = (4, -5, 0)$$。高 $$BD$$ 长度为:

$$\text{投影长度} = \frac{|\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{AC}|}{|\overrightarrow{AC}|} = \frac{20}{5} = 4.$$

故选 C。

7. 由垂直条件:

$$2 \cdot (-4) + (-3) \cdot 2 + 1 \cdot x = 0 \Rightarrow x = 14.$$

故选 D。

8. 向量 $$\overrightarrow{AB} = (1, -3, -\frac{7}{4})$$,$$\overrightarrow{AC} = (-2, -1, -\frac{7}{4})$$。法向量满足:

$$x - 3y - \frac{7}{4}z = 0,$$ $$-2x - y - \frac{7}{4}z = 0.$$ 解得比例 $$x : y : z = 2 : 3 : -4$$。

故选 A。

9. 观察向量:

$$\overrightarrow{b} = -3\overrightarrow{a}$$,故 $$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{b}$$; $$\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{c} = 2 + 2 - 4 = 0$$,故 $$\overrightarrow{a} \perp \overrightarrow{c}$$; $$\overrightarrow{b} \cdot \overrightarrow{c} = -6 - 6 + 12 = 0$$,故 $$\overrightarrow{b} \perp \overrightarrow{c}$$。

故选 D。

10. 由平行条件:

$$\frac{-4}{2} = \frac{x}{-3} = \frac{y}{5} \Rightarrow x = 6, y = -10.$$

故选 D。

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