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教师选题基础选择题自测题答案-陕西省等高一数学选择必修,平均正确率70.0%

2025-05-26
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教师选题基础选择题自测题答案-陕西省等高一数学选择必修,平均正确率70.0%
2、['空间直角坐标系']

正确率80.0%空间直角坐标系中,若点$$A (-2, 1, 4 )$$关于点$$B (-2, 0, 0 )$$的对称点为$${{C}}$$,则点$${{C}}$$的坐标为$${{(}{)}}$$

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

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

C.$$(-6, 1, 4 )$$

D.$$(-2, \frac{1} {2}, 2 )$$

3、['空间直角坐标系']

正确率60.0%点$$( 2, 3, 4 )$$关于$${{x}{O}{z}}$$平面的对称点为$${{(}{)}}$$

C

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

B.$$(-2, 3, 4 )$$

C.$$( 2,-3, 4 )$$

D.$$(-2,-3, 4 )$$

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

正确率40.0%若正三棱柱$$A B C-A_{1} B_{1} C_{1}$$的所有棱长都相等$${,}$$$${{D}}$$是$${{A}_{1}{{C}_{1}}}$$的中点,则直线$${{A}{D}}$$与平面$${{B}_{1}{D}{C}}$$所成角的正弦值为(

A

A.$$\frac{4} {5}$$

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

C.$$\frac{3} {4}$$

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

6、['空间直角坐标系']

正确率60.0%在空间直角坐标系中点$$P ~ ( \mathrm{\footnotesize~ 1, ~ 3, ~-5 ~} )$$关于$${{x}{o}{y}}$$对称的点的坐标是(

C

A.$$( \mathrm{\Pi-1, \ 3, \Pi-5} )$$

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

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

D.$$( \emph{-1}, \emph{-3}, \emph{5} )$$

7、['空间直角坐标系', '平面的法向量及其应用']

正确率60.0%在空间直角坐标系中,已知点$$P ~ ( 1, ~ \sqrt{2}, ~ \sqrt{3} )$$,过点$${{P}}$$作平面$${{x}{o}{z}}$$的垂线$${{P}{Q}}$$,则垂足$${{Q}}$$的坐标为(

C

A.$$( 0, ~ \sqrt{2}, ~ 0 )$$

B.$$( 0, ~ \sqrt{2}, ~ \sqrt{3} )$$

C.$$( 1, ~ 0, ~ \sqrt{3} )$$

D.$$( 1, ~ \sqrt{2}, ~ 0 )$$

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%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.$${\sqrt {{1}{1}}}$$

9、['空间直角坐标系']

正确率40.0%在空间直角坐标系中,已知点$$P ~ ( \textit{x}, \ y, \ z )$$,给出下列$${{4}}$$条叙述:
$${①}$$点$${{P}}$$关于$${{x}}$$轴的对称点的坐标是$$( \ x, \ -y, \ z )$$;
$${②}$$点$${{P}}$$关于$${{y}{O}{z}}$$平面的对称点的坐标是$$( \emph{x}, \emph{\emph{-y}}, \emph{\mathit{-z}} )$$;
$${③}$$点$${{P}}$$关于$${{y}}$$轴的对称点的坐标是$$( \ x, \ -y, \ z )$$;
$${④}$$点$${{P}}$$关于原点的对称点的坐标是$$( \emph{l}-x, \emph{}-y, \emph{}-z )$$.
其中正确的个数是(

B

A.$${{3}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{0}}$$

2. 解析:

点 $$A(-2, 1, 4)$$ 关于点 $$B(-2, 0, 0)$$ 的对称点 $$C$$ 的坐标可以通过中点公式计算。设 $$C(x, y, z)$$,则 $$B$$ 是 $$A$$ 和 $$C$$ 的中点:

$$ \begin{cases} \frac{-2 + x}{2} = -2 \\ \frac{1 + y}{2} = 0 \\ \frac{4 + z}{2} = 0 \end{cases} $$

解得 $$x = -2$$,$$y = -1$$,$$z = -4$$,因此 $$C$$ 的坐标为 $$(-2, -1, -4)$$。答案为 A

3. 解析:

点 $$(2, 3, 4)$$ 关于 $$xOz$$ 平面的对称点,只需将 $$y$$ 坐标取反,其他坐标不变,即 $$(2, -3, 4)$$。答案为 C

4. 解析:

设正三棱柱的棱长为 $$a$$。建立坐标系,设 $$A(0, 0, 0)$$,$$B(a, 0, 0)$$,$$C\left(\frac{a}{2}, \frac{\sqrt{3}a}{2}, 0\right)$$,$$A_1(0, 0, a)$$,$$B_1(a, 0, a)$$,$$C_1\left(\frac{a}{2}, \frac{\sqrt{3}a}{2}, a\right)$$。$$D$$ 是 $$A_1C_1$$ 的中点,坐标为 $$\left(\frac{a}{4}, \frac{\sqrt{3}a}{4}, a\right)$$。

直线 $$AD$$ 的方向向量为 $$\vec{AD} = \left(\frac{a}{4}, \frac{\sqrt{3}a}{4}, a\right)$$。平面 $$B_1DC$$ 的法向量可通过 $$\vec{B_1D} \times \vec{B_1C}$$ 计算,得到法向量 $$\vec{n} = (-\sqrt{3}a^2, -a^2, \frac{\sqrt{3}a^2}{2})$$。

设夹角为 $$\theta$$,则 $$\sin \theta = \frac{|\vec{AD} \cdot \vec{n}|}{|\vec{AD}| \cdot |\vec{n}|} = \frac{4}{5}$$。答案为 A

6. 解析:

点 $$P(1, 3, -5)$$ 关于 $$xOy$$ 平面的对称点,只需将 $$z$$ 坐标取反,其他坐标不变,即 $$(1, 3, 5)$$。答案为 C

7. 解析:

点 $$P(1, \sqrt{2}, \sqrt{3})$$ 向 $$xOz$$ 平面作垂线,垂足 $$Q$$ 的 $$y$$ 坐标为 $$0$$,其他坐标不变,即 $$(1, 0, \sqrt{3})$$。答案为 C

8. 解析:

点 $$A(3, 2, 1)$$ 在 $$xOy$$ 平面内的射影 $$B$$ 的 $$z$$ 坐标为 $$0$$,其他坐标不变,即 $$B(3, 2, 0)$$。原点 $$O$$ 到 $$B$$ 的距离为 $$|OB| = \sqrt{3^2 + 2^2 + 0^2} = \sqrt{13}$$。答案为 B

9. 解析:

分析各叙述:

① 错误,关于 $$x$$ 轴的对称点应为 $$(x, -y, -z)$$;

② 错误,关于 $$yOz$$ 平面的对称点应为 $$(-x, y, z)$$;

③ 错误,关于 $$y$$ 轴的对称点应为 $$(-x, y, -z)$$;

④ 正确,关于原点的对称点为 $$(-x, -y, -z)$$。

只有 1 个正确。答案为 C

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