题组层级快练(五十四)1.已知点O,A,B,C为空间不共面的四点,且向量a=OA+OB+OC,向量b=OA+OB-OC,则与a,b不能构成空间基底的向量是()A.OAB.OBC.OCD.OA或OB答案C解析根据题意得OC=(a-b),∴OC,a,b共面.2.有4个命题:①若p=xa+yb,则p与a,b共面;②若p与a,b共面,则p=xa+yb;③若MP=xMA+yMB,则P,M,A,B共面;④若P,M,A,B共面,则MP=xMA+yMB.其中真命题的个数是()A.1B.2C.3D.4答案B解析①正确,②中若a,b共线,p与a不共线,则p=xa+yb就不成立.③正确.④中若M,A,B共线,点P不在此直线上,则MP=xMA+yMB不正确.3.从点A(2,-1,7)沿向量a=(8,9,-12)的方向取线段长|AB|=34,则B点坐标为()A.(18,17,-17)B.(-14,-19,17)C.(6,,1)D.(-2,-,13)答案A解析设B点坐标为(x,y,z),则AB=λa(λ>0),即(x-2,y+1,z-7)=λ(8,9,-12).由|AB|=34,即=34,得λ=2.∴x=18,y=17,z=-17.4.已知G是△ABC的重心,O是空间与G不重合的任一点,若OA+OB+OC=λOG,则λ等于()A.1B.3C.D.2答案B解析若设BC边的中点为M,则OA+OB+OC=OA+2OM=OG+GA+2OM=OG+2MG+2OM=3OG,而OA+OB+OC=λOG,所以λ=3.5.对于空间任意一点O和不共线的三点A,B,C,且有OP=xOA+yOB+zOC(x,y,z∈R),则x=2,y=-3,z=2是P,A,B,C四点共面的()A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分又不必要条件答案B解析当x=2,y=-3,z=2时,即OP=2OA-3OB+2OC,则AP-AO=2OA-3(AB-AO)+2(AC-AO),即AP=-3AB+2AC,根据共面向量定理,知P,A,B,C四点共面;反之,当P,A,B,C四点共面时,根据共面向量定理AP=mAB+nAC,即OP-OA=m(OB-OA)+n(OC-OA),即OP=(1-m-n)OA+mOB+nOC,即x=1-m-n,y=m,z=n,这组数显然不止2,-3,2.故是充分不必要条件.故选B.16.已知向量a=(8,x,x),b=(x,1,2),其中x>0.若a∥b,则x的值为()A.8B.4C.2D.3答案B解析方法一:因x=8,2,3时都不满足a∥b.而x=4时,a=(8,2,4)=2(4,1,2)=2b,∴a∥b.方法二:a∥b⇔存在λ>0使a=λb⇔(8,,x)=(λx,λ,2λ)∴⇔⇔选B.7.若向量a=(1,λ,2),b=(2,-1,2),且cos〈a,b〉=,则λ=()A.2B.-2C.-2或D.2或-答案C解析由已知cos〈a,b〉=,所以=,解得λ=-2或λ=.8.已知四边形ABCD满足AB·BC>0,BC·CD>0,CD·DA>0,DA·AB>0,则该四边形为()A.平行四边形B.梯形C.平面四边形D.空间四边形答案D解析由已知条件得四边形的四个外角均为锐角,但在平面四边形中任一四边形的外角和都是360°,这与已知条件矛盾,所以该四边形是一个空间四边形.9.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,EF是异面直线AC与A1D的公垂线,则EF与BD1所成的角是()A.90°B.60°C.30°D.0°答案D解析如图所示,以D为原点建立空间直角坐标系D-xyz,设正方体的棱长为a,则A1(a,0,a),D(0,0,0),A(a,0,0),C(0,a,0),B(a,a,0),D1(0,0,a),∴DA1=(a,0,a),AC=(-a,a,0),BD1=(-a,-a,a). EF是直线AC与A1D的公垂线,∴EF⊥DA1,EF⊥AC.设EF=(x,y,z),∴EF·DA1=(x,y,z)·(a,0,a)=ax+az=0.∴EF·AC=(x,y,z)·(-a,a,0)=-ax+ay=0. a≠0,∴x=y=-z.∴EF=(x,x,-x),∴BD1=-EF.∴BD1∥EF,即BD1∥EF.10.已知a+b+c=0,|a|=2,|b|=3,|c|=,则向量a与b的夹角为()A.30°B.45°C.60°D.以上都不对答案C解析 a+b=-c,∴a2+b2+2a·b=c2.又 |a|=2,|b|=3,|c|=,∴a·b=|a||b|cos〈a,b〉=3.2∴cos〈a,b〉=,∴〈a,b〉=60°.11.已知两个非零向量a=(a1,a2,a3),b=(b1,b2,b3),它们平行的充要条件是()A.=B.a1·b1=a2·b2=a3·b3C.a1·b1+a2·b2+a3·b3=0D.存在非零实数k,使a=kb答案D解析应选D,首先排除B,C项表示a⊥b,A项表示与a,b分别平行的单位向量,但两向量方向相反也叫平行.12.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,棱长为2,O是底面ABCD的中心,E,F分别是CC1,AD的中点,则异面直线OE与FD1所成角的余弦值为()A.B.C.D.答案B解析 OE=AC1=(AB+AD+AA...