课下能力提升(二十五)空间两点间的距离公式一、选择题1.点B是点A(1,2,3)在坐标平面上yOz内的射影,则|OB|等于()A.B.C.2D.2.点P到原点O的距离是()A.B.1C.D.3.已知点A(x,1,2)和点B(2,3,4),且|AB|=2,则实数x的值是()A.-3或4B.6或2C.3或-4D.6或-24.已知三点A(-1,0,1),B(2,4,3),C(5,8,5),则A、B、C三点()A.构成等腰三角形B.构成直角三角形C.构成等腰直角三角形D.不能构成三角形5.在空间直角坐标系中,与点A(3,1,2),B(4,-2,-2),C(0,5,1)等距离的点的个数为()A.1B.2C.3D.无数二、填空题6.已知正方体不在同一表面上的两顶点A(-1,2,-1),B(3,-2,3),则正方体的体积是________.7.点A(2,-1,2)到y轴的距离为________.8.Rt△ABC中,∠BAC=90°,A(2,1,1),B(1,1,2),C(x,0,1),则x=________.三、解答题9.已知正三棱锥ABCD,高为1,底面正三角形边长为,建立适当坐标系写出A、B、C、D四点的坐标,并求侧棱AB的长度.10.如图,以正方体的三条棱所在直线为坐标轴,建立空间直角坐标系Oxyz,点P在正方体的对角线AB上,点Q在正方体的棱CD上.(1)当点P为对角线AB的中点,点Q在棱CD上运动时,探究|PQ|的最小值;(2)当点Q为棱CD的中点,点P在对角线AB上运动时,探究|PQ|的最小值.答案1.解析:选BB点坐标为(0,2,3),∴|OB|=.2.解析:选B|OP|===1.3.解析:选D由空间两点间的距离公式得=2,解得x=6或x=-2.4.解析:选D由已知得|AB|==,|AC|===2,|BC|==,∴|AB|+|BC|=|AC|,故不能构成三角形.5.解析:选D由两点间距离公式可得|AB|=,|BC|=,|AC|=,易知A、B、C三点不共线,故可确定一个平面.在△ABC所在平面内可找到一点到A、B、C距离相等,而过该点与面ABC垂直的直线上的每一点到A、B、C距离均相等.6.解析:设正方体棱长为a,则=|AB|=,所以a=4,V=43=64.答案:647.解析:点A在y轴上的投影为(0,-1,0),∴点A到y轴的距离为=2.答案:28.解析:由距离公式|AB|==;|AC|==;|BC|==;∵∠BAC=90°,∴|BC|2=|AB|2+|AC|2,∴(1-x)2+2=2+(2-x)2+1,解得x=2.答案:29.解:设O为A在底面BCD上的射影,则O为正三角形BCD的中心.如图以OB所在直线为x轴,以OA所在直线为z轴,以过O与CD平行的直线为y轴,建立空间直角坐标系,设CD中点为E,由BC=,O为△BCD中心可知,|OB|=|BE|=·|BC|=1,|OE|=|OB|=,∴B(1,0,0),E.又|CE|=|ED|=,∴C,D.又∵A在z轴上,且|AO|=1,∴A(0,0,1).由两点间的距离公式|AB|==,∴各点坐标为A(0,0,1),B(1,0,0),C,D,侧棱AB长为.10.解:设正方体的棱长为a.(1)当点P为对角线AB的中点时,点P的坐标是(,,).因为点Q在线段CD上,设Q(0,a,z).|PQ|==.当z=时,|PQ|的最小值为a,即点Q在棱CD的中点时,|PQ|有最小值a.(2)因为P在对角线AB上运动,Q是定点,所以当PQ⊥AB时,|PQ|最短.因为当点Q为棱CD的中点时,|AQ|=|BQ|,△QAB是等腰三角形,所以,当P是AB的中点时,|PQ|取得最小值a.