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自测题答案-河北省等高一数学选择必修,平均正确率60.0%

2025-05-27
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自测题答案-河北省等高一数学选择必修,平均正确率60.0%
1、['空间直角坐标系']

正确率80.0%空间直角坐标系$$O-x y z$$中,已知两点$$P_{1} ( 1, 1, 0 )$$,$$P_{2} (-2, 1, 3 )$$,则这两点间的距离为$${{(}{)}}$$

A.$${\sqrt {{2}{1}}}$$

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

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

D.$${{1}{8}}$$

2、['空间直角坐标系']

正确率40.0%在空间直角坐标系$$O-x y z$$中,已知$$A ( 2, 0, 0 ), \, \, \, B ( 2, 2, 0 ), \, \, \, C ( 0, 2, 0 ), \, \, \, D ( 1, 1, \sqrt{2} ),$$若$$S_{1}, ~ S_{2}, ~ S_{3}$$分别是三棱锥$$D-A B C$$在$$x O y, ~ y O z, ~ z O x$$坐标平面上的正投影图形的面积,则(

D

A.$$S_{1}=S_{2}=S_{3}$$

B.$${{S}_{2}{=}{{S}_{1}}}$$且$${{S}_{2}{≠}{{S}_{3}}}$$

C.$${{S}_{3}{=}{{S}_{1}}}$$且$${{S}_{3}{≠}{{S}_{2}}}$$

D.$${{S}_{3}{=}{{S}_{2}}}$$且$${{S}_{3}{≠}{{S}_{1}}}$$

3、['空间直角坐标系']

正确率60.0%点$$P ( 1, 3,-5 )$$关于原点的对称点的坐标是

B

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

B.$$(-1,-3, 5 )$$

C.$$( 5,-3,-1 )$$

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

4、['空间直角坐标系', '空间向量运算的坐标表示', '直线与平面所成的角', '平面的法向量及其应用']

正确率40.0%在正四面体$$D-A B C ~ ($$所有棱长均相等的三棱锥)中,点$${{E}}$$在棱$${{A}{B}}$$上,满足$$A E=2 E B$$,点$${{F}}$$为线段$${{A}{C}}$$上的动点.设直线$${{D}{E}}$$与平面$${{D}{B}{F}}$$所成的角为$${{α}{,}}$$则(

C

A.存在某个位置,使得$$D E \perp B F$$

B.存在某个位置,使得$$\angle F D B=\frac{\pi} {4}$$

C.存在某个位置,使得平面$${{D}{E}{F}{⊥}}$$平面$${{D}{A}{C}}$$

D.存在某个位置,使得$$\alpha=\frac{\pi} {6}$$

5、['空间直角坐标系', '用空间向量研究直线与平面所成的角']

正确率40.0%在正四棱柱$$A B C D-A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$$中,$$A A_{1}=2 A B, \; E$$为$${{A}{{A}_{1}}}$$的中点,则直线$${{B}{E}}$$与平面$${{B}{C}{{D}_{1}}}$$所形成角的余弦值为(

C

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

B.$$\frac{1} {5}$$

C.$$\frac{3 \sqrt{1 0}} {1 0}$$

D.$$\frac{3} {5}$$

6、['空间直角坐标系']

正确率60.0%空间直角坐标系中,已知点$$A ~ ( \mathrm{\bf~ 1, ~ 2, ~ 3 ) ~} ~, ~ B ~ ( \mathrm{\bf~ 3, ~ 4, ~ 5} )$$,则线段$${{A}{B}}$$的中点坐标为(

A

A.$$( \ 2, \ 3, \ 4 )$$

B.$$( 1, ~ 3, ~ 4 )$$

C.$$( \ 2, \ 3, \ 5 )$$

D.$$( \mathbf{\ 2}, \mathbf{\ 4}, \mathbf{\ 5} )$$

7、['空间直角坐标系']

正确率80.0%点$$M ( 2,-3, 1 )$$关于坐标原点对称的点是$${{(}{)}}$$

A

A.$$(-2, 3,-1 )$$

B.$$(-2,-3,-1 )$$

C.$$( 2,-3,-1 )$$

D.$$(-2, 3, 1 )$$

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%已知点$$A ( x, 0, 2 )$$和点$$B ( 2, 3, 4 )$$,且$$| A B |=\sqrt{2 2},$$则实数$${{x}}$$的值是(

A

A.$${{5}}$$或$${{−}{1}}$$

B.$${{5}}$$或$${{1}}$$

C.$${{2}}$$或$${{−}{6}}$$

D.$${{−}{2}}$$或$${{6}}$$

9、['空间直角坐标系']

正确率80.0%点$$P ( \mathrm{~ \ell~}-3, \mathrm{~ \ell~} 2, \mathrm{~}-1 )$$关于平面$${{x}{O}{z}}$$的对称点是(

B

A.$$( \mathbf{\alpha}-3, \mathbf{\alpha} 2, \mathbf{\alpha} 1 )$$

B.$$( \mathbf{\alpha}-3, \mathbf{\alpha}-2, \mathbf{\alpha}-1 )$$

C.$$( \mathbf{\alpha}-3, \mathbf{\alpha} 2, \mathbf{\alpha}-1 )$$

D.$$( \cdot3, \enskip2, \enskip-1 )$$

10、['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%一束光线自点$$P ( 1, 1, ~ 1 )$$发出,被$${{y}{O}{z}}$$平面反射到达点$$Q ( 6, 3, \ 3 )$$被吸收,那么光线所走的距离是(

C

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

B.$${\sqrt {{4}{7}}}$$

C.$${\sqrt {{5}{7}}}$$

D.$${\sqrt {{4}{5}}}$$

1. 使用空间两点距离公式:$$d = \sqrt{(x_2 - x_1)^2 + (y_2 - y_1)^2 + (z_2 - z_1)^2}$$。代入 $$P_1(1, 1, 0)$$ 和 $$P_2(-2, 1, 3)$$ 得:$$d = \sqrt{(-2 - 1)^2 + (1 - 1)^2 + (3 - 0)^2} = \sqrt{9 + 0 + 9} = \sqrt{18} = 3\sqrt{2}$$。选项 C 正确。

2. 三棱锥 $$D-ABC$$ 在 $$xOy$$ 平面的正投影为 $$\triangle ABC$$,面积为 $$S_1 = 2 \times 2 / 2 = 2$$。在 $$yOz$$ 平面的正投影为 $$\triangle OCD$$,面积为 $$S_2 = 2 \times \sqrt{2} / 2 = \sqrt{2}$$。在 $$zOx$$ 平面的正投影为 $$\triangle OAD$$,面积为 $$S_3 = 2 \times \sqrt{2} / 2 = \sqrt{2}$$。因此 $$S_2 = S_3 \neq S_1$$,选项 D 正确。

3. 点 $$P(1, 3, -5)$$ 关于原点的对称点为 $$(-1, -3, 5)$$,选项 B 正确。

4. 在正四面体中,选项分析:
A. 若 $$DE \perp BF$$,则 $$BF$$ 需垂直于 $$DE$$ 所在平面,但 $$BF$$ 为动线,无法保证恒垂直。
B. $$\angle FDB = \frac{\pi}{4}$$ 可能成立,例如当 $$F$$ 为 $$AC$$ 中点时。
C. 平面 $$DEF$$ 与 $$DAC$$ 垂直的情况存在,例如当 $$F$$ 使得 $$DE \perp AC$$ 时。
D. 存在位置使 $$\alpha = \frac{\pi}{6}$$,通过调整 $$F$$ 的位置可实现。
选项 B、C、D 均可能正确,但题目为单选题,可能存在争议。

5. 设 $$AB = 1$$,建立坐标系计算直线 $$BE$$ 与平面 $$BCD_1$$ 的夹角。法向量计算得夹角余弦为 $$\frac{3\sqrt{10}}{10}$$,选项 C 正确。

6. 线段 $$AB$$ 的中点坐标为 $$\left(\frac{1+3}{2}, \frac{2+4}{2}, \frac{3+5}{2}\right) = (2, 3, 4)$$,选项 A 正确。

7. 点 $$M(2, -3, 1)$$ 关于原点的对称点为 $$(-2, 3, -1)$$,选项 A 正确。

8. 由距离公式 $$\sqrt{(2 - x)^2 + (3 - 0)^2 + (4 - 2)^2} = \sqrt{22}$$,解得 $$(2 - x)^2 + 9 + 4 = 22$$,即 $$(2 - x)^2 = 9$$,故 $$x = 5$$ 或 $$-1$$,选项 A 正确。

9. 点 $$P(a-3, a2, -1)$$ 关于 $$xOz$$ 平面的对称点为 $$(a-3, -a2, -1)$$,选项 B 正确(假设题目描述为 $$(a-3, a2, -1)$$)。

10. 光线从 $$P(1, 1, 1)$$ 反射到 $$Q(6, 3, 3)$$,先求 $$P$$ 关于 $$yOz$$ 平面的对称点 $$P'(-1, 1, 1)$$,再计算 $$P'Q$$ 的距离:$$\sqrt{(6 - (-1))^2 + (3 - 1)^2 + (3 - 1)^2} = \sqrt{49 + 4 + 4} = \sqrt{57}$$,选项 C 正确。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点