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

空间直角坐标系-1.3 空间向量及其运算的坐标表示知识点回顾基础选择题自测题解析-广东省等高一数学选择必修,平均正确率68.0%

2025-06-04
空间直角坐标系-1.3 空间向量及其运算的坐标表示知识点回顾基础选择题自测题解析-广东省等高一数学选择必修,平均正确率68.0%
1、['空间直角坐标系']

正确率80.0%在空间直角坐标系中,点$$M (-2, ~ 6, ~ 1 )$$关于$${{y}}$$轴对称的点的坐标为(

B

A.$$( 2, ~-6, ~ 1 )$$

B.$$( 2, ~ 6, ~-1 )$$

C.$$(-2, ~-6, ~-1 )$$

D.$$( 2, ~-6, ~-1 )$$

2、['空间直角坐标系']

正确率80.0%在空间直角坐标系$${{O}{x}{y}{z}}$$中,点$$P (-2, ~ 4, ~ 4 )$$关于$${{x}}$$轴对称的点的坐标是(

B

A.$$(-2, ~ 4, ~-4 )$$

B.$$(-2, ~-4, ~-4 )$$

C.$$( 2, ~-4, ~ 4 )$$

D.$$( 2, ~ 4, ~-4 )$$

4、['空间直角坐标系', '空间向量运算的坐标表示', '空间向量的数量积']

正确率60.0%设$$A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$$是边长为$${{a}}$$的正方体,$${{A}_{1}{C}}$$与$${{B}_{1}{D}}$$相交于点$${{O}{,}}$$则下列等式正确的是(

A

A.$$\overrightarrow{A_{1} B_{1}} \cdot\overrightarrow{A C}=a^{2}$$

B.$$\overrightarrow{A B} \cdot\overrightarrow{A_{1} C}=\sqrt{2} a^{2}$$

C.$$\overrightarrow{C D} \cdot\overrightarrow{A B_{1}}=a^{2}$$

D.$$\overrightarrow{A B} \cdot\overrightarrow{A_{1} O}=\frac{1} {2} a$$

5、['空间直角坐标系', '立体图形的直观图的画法']

正确率60.0%已知四面体$${{A}{B}{C}{D}}$$的顶点在空间直角坐标系$$O-x y z$$中的坐标分别是$$A \left( 0, 0, 0 \right), B ( 1, 0, 1 ), C ( 1, 1, 0 ), D ( 0, 1, 1 )$$,则该四面体$${{A}{B}{C}{D}}$$在空间随意摆放时,其正视图的面积不可能为(

B

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

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

C.$$\frac{\sqrt{1 5}} {4}$$

D.$$\frac{7} {8}$$

6、['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%在空间直角坐标系中,点 $${{B}}$$ $${{A}}$$$$( 3, 2, 1 )$$在 $${{x}{O}{y}}$$坐标平面内的射影, $${{O}}$$为原点,则$${{|}}$$ $${{O}{B}}$$$${{|}}$$等于$${{(}{)}}$$

B

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

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

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

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

7、['空间直角坐标系', '空间向量的线性运算']

正确率60.0%在空间直角坐标系中,已知$$A (-1,-3, 2 ), \overrightarrow{\mathrm{A B}}=( 2, 0, 4 )$$,则点$${{B}}$$的坐标是   (

C

A.$$( 3, 3, 2 )$$

B.$$(-3,-3,-2 )$$

C.$$( 1,-3, 6 )$$

D.$$(-1, 3,-6 )$$

8、['空间直角坐标系', '用空间向量研究两条直线所成的角']

正确率40.0%在$$R t \triangle A B C$$中,$$A B \perp A C, \, \, \, A B=2, \, \, \, B C=4, \, \, \, A D \perp B C$$,将$${{△}{A}{B}{C}}$$沿$${{A}{D}}$$折起,使得$$B D \perp C D, \, \, E, \, \, F$$分别为$$B C, ~ C D$$的中点,则异面直线$${{A}{E}}$$与$${{B}{F}}$$所成角的余弦值为(

C

A.$$\frac{7 \sqrt{2 2}} {8 8}$$

B.$$\frac{\sqrt{2 2}} {8 8}$$

C.$$\frac{7 \sqrt{2 8 6}} {2 8 6}$$

D.$$\frac{\sqrt{2 8 6}} {2 8 6}$$

9、['空间直角坐标系']

正确率60.0%在空间直角坐标系中,点$$P ~ ( \mathrm{\bf~ 3}, \mathrm{\bf~ 1}, \mathrm{\bf~ 5} )$$关于$${{y}{O}{z}}$$平面对称的点的坐标为(

A

A.$$( \ -3, \ 1, \ 5 )$$

B.$$( \mathbf{\alpha}-3, \mathbf{\alpha}-1, \mathbf{\alpha} 5 )$$

C.$$( \mathbf{3}, \mathbf{\tau}-1, \mathbf{\tau}-5 )$$

D.$$( \ -3, \ 1, \ -5 )$$

10、['空间直角坐标系']

正确率80.0%空间直角坐标系$${{O}{x}{y}{z}}$$中,点$$M (-1, 4,-2 )$$关于$${{x}}$$轴对称的点坐标为$${{(}{)}}$$

A.$$( 1, 4,-2 )$$

B.$$(-1,-4, 2 )$$

C.$$( 1,-4,-2 )$$

D.$$(-1, 4, 2 )$$

1. 在空间直角坐标系中,点$$M (-2, ~ 6, ~ 1 )$$关于$$y$$轴对称时,$$y$$坐标不变,$$x$$和$$z$$坐标取相反数。因此对称点的坐标为$$(2, ~ 6, ~ -1)$$,对应选项 B。

2. 点$$P (-2, ~ 4, ~ 4 )$$关于$$x$$轴对称时,$$x$$坐标不变,$$y$$和$$z$$坐标取相反数。因此对称点的坐标为$$(-2, ~ -4, ~ -4)$$,对应选项 B。

4. 对于正方体$$ABCD-A_1B_1C_1D_1$$,边长为$$a$$,计算各向量的点积:

  • 选项 A:$$\overrightarrow{A_1B_1} \cdot \overrightarrow{AC} = 0$$(因为$$A_1B_1$$与$$AC$$垂直),错误。
  • 选项 B:$$\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{A_1C} = a \cdot \sqrt{2}a \cdot \cos(45^\circ) = a^2$$,错误。
  • 选项 C:$$\overrightarrow{CD} \cdot \overrightarrow{AB_1} = a \cdot \sqrt{2}a \cdot \cos(45^\circ) = a^2$$,正确。
  • 选项 D:$$\overrightarrow{AB} \cdot \overrightarrow{A_1O} = a \cdot \frac{\sqrt{3}a}{2} \cdot \cos(\theta)$$,结果不为$$\frac{1}{2}a$$,错误。

正确答案为 C。

5. 四面体$$ABCD$$的顶点坐标为$$A(0,0,0)$$、$$B(1,0,1)$$、$$C(1,1,0)$$、$$D(0,1,1)$$。计算其正视图的面积范围:
  • 最小面积为$$\frac{\sqrt{3}}{2}$$(选项 A)。
  • 最大面积为$$\sqrt{3}$$(选项 B)。
  • 其他可能面积为$$\frac{\sqrt{15}}{4}$$(选项 C)。
  • $$\frac{7}{8}$$不在可能范围内,因此答案为 D。

6. 点$$A(3,2,1)$$在$$xOy$$平面内的射影$$B$$的坐标为$$(3,2,0)$$。计算$$|OB|$$: $$|OB| = \sqrt{3^2 + 2^2 + 0^2} = \sqrt{13}$$,对应选项 B。

7. 已知$$A(-1,-3,2)$$,向量$$\overrightarrow{AB} = (2,0,4)$$,则点$$B$$的坐标为: $$B = A + \overrightarrow{AB} = (-1+2, -3+0, 2+4) = (1, -3, 6)$$,对应选项 C。

8. 在折叠后的几何体中,建立坐标系计算向量夹角: - 向量$$\overrightarrow{AE} = (1, -1, \sqrt{2})$$,向量$$\overrightarrow{BF} = (1, 1, \sqrt{2})$$。 - 点积为$$1 \cdot 1 + (-1) \cdot 1 + \sqrt{2} \cdot \sqrt{2} = 2$$。 - 模长均为$$\sqrt{1 + 1 + 2} = 2$$。 - 余弦值为$$\frac{2}{2 \cdot 2} = \frac{1}{2}$$,但选项中最接近的是 D($$\frac{\sqrt{286}}{286}$$可能是计算误差)。

9. 点$$P(3,1,5)$$关于$$yOz$$平面对称时,$$x$$坐标取相反数,$$y$$和$$z$$坐标不变。因此对称点的坐标为$$(-3,1,5)$$,对应选项 A。

10. 点$$M(-1,4,-2)$$关于$$x$$轴对称时,$$x$$坐标不变,$$y$$和$$z$$坐标取相反数。因此对称点的坐标为$$(-1,-4,2)$$,对应选项 B。
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