甘肃省永昌县第一中学高三数学一轮复习《8.7立体几何中的向量方法Ⅰ-证明平行与垂直》课时训练(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(每小题7分,共35分)1.已知空间三点A(0,2,3),B(-2,1,6),C(1,-1,5)若=,且a分别与垂直,则向量a为A.1,1,1B.-1,-1,-1C.1,1,1或-1,-1,-1D.1,-1,1或-1,1,-1,2.已知a=1,1,1,b=0,2,-1,c=ma+nb+4,-4,1.若c与a及b都垂直,则m,n的值分别为,A.-1,2B.1,-2C.1,2D.-1,-23.已知a=,b=满足a∥b,则λ等于A.B.C.-D.-4.已知=1,5,-2,=3,1,z,若⊥,=x-1,y,-3,且BP⊥平面ABC,则实数x,y,z分别为A.,-,4B.,-,4C.,-2,4D.4,,-155.若直线l的方向向量为a,平面α的法向量为n,能使l∥α的是,A.a=1,0,0,n=-2,0,0B.a=1,3,5,n=1,0,1C.a=0,2,1,n=-1,0,-1D.a=1,-1,3,n=0,3,1二、填空题每小题7分,共21分6.设a=1,2,0,b=1,0,1,则“c=()”是“c⊥a,c⊥b且c为单位向量”的用心爱心专心1条件.7.若|a|=,b=1,2,-2,c=2,3,6,且a⊥b,a⊥c,则a=.,8.如图,正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为1,E、F分别是棱BC、DD1上的点,如果B1E⊥平面ABF,则CE与DF的和的值为.三、解答题共44分9.14分已知正方体ABCD-A1B1C1D1中,M、N分别为BB1、C1D1的中点,建立适当的坐标系,求平面AMN的一个法向量10.(15分)如图,已知ABCD—A1B1C1D1是棱长为3的正方体,点E在AA1上,点F在CC1上,且AE=FC1=1.(1)求证:E,B,F,D1四点共面;(2)若点G在BC上,BG=,点M在BB1上,GM⊥BF,垂足为H,求证:EM⊥面BCC1B1.11.(15分)如图所示,已知正方形ABCD和矩形ACEF所在的平面互相垂直,AB=,AF=1,M是线段EF的中点.求证:(1)AM∥平面BDE;(2)AM⊥平面BDF.答案1.C2.A3.B4.B5.D6.充分不必要7.8.1用心爱心专心2.9.解以D为原点,DA、DC、DD1所在直线为坐标轴建立空间直角坐标系如图所示.,设正方体ABCD—A1B1C1D1的棱长为1,则A1,0,0,M(1,1,),N(0,,1)).∴,设平面AMN的一个法向量为n=x,y,z,令y=2,∴x=-3,z=-4.∴n=(-3,2,-4).∴(-3,2,-4)为平面AMN的一个法向量.10.证明建立如图所示的坐标系,则=(3,0,1),=(0,3,2),BD1=(3,3,3).所以BD1=+,故BD1,,共面.又它们有公共点B,所以E、B、F、D1四点共面.(2)如图,设M(0,0,z),=,而BF=,由题设得BF=,得z=1.因为M(0,0,1),E(3,0,1),所以=(3,0,0).又BB1=(0,0,3),BC=(0,3,0),所以ME·BB1=0,ME·BC=0,从而ME⊥BB1,ME⊥BC.又BB1∩BC=B,故ME⊥平面BCC1B1.11.证明(1)建立如图所示的空间直角坐标系,设AC∩BD=N,连接NE.则点N、E的坐标分别为、(0,0,1).∴=.又点A、M的坐标分别是(,,0)、,,AM=.∴=AM且NE与AM不共线.∴NE∥AM.又∵NE⊂平面BDE,AM⊄平面BDE,∴AM∥平面BDE.用心爱心专心3(2)由(1)知AM=,∵D(,0,0),F(,,1),=(0,,1).AM·DF=0.∴AM⊥DF.同理AM⊥BF,又DF∩BF=F,∴AM⊥平面BDF.用心爱心专心4