第三章质量评估检测时间:120分钟满分:150分一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若A,B,C,D为空间不同的四点,则下列各式为零向量的是()①AB+2BC+2CD+DC;②2AB+2BC+3CD+3DA+AC;③AB+CA+BD;④AB-CB+CD-AD.A.①②B.②③C.②④D.①④解析:①中,原式=AB+2BD+DC=AB+BD+BD+DC=AD+BC,不符合题意;②中,原式=2(AB+BC+CD+DA)+(AC+CD+DA)=0;③中,原式=CD,不符合题意;④中,原式=(AB-AD)+(CD-CB)=0.故选C.答案:C2.已知向量a=(2,4,5)、b=(3,x,y)分别是直线l1、l2的方向向量,若l1∥l2,则()A.x=6,y=15B.x=3,y=C.x=3,y=15D.x=6,y=解析: l1∥l2,∴a∥b,则==,∴x=6,y=.答案:D3.已知空间三点O(0,0,0),A(-1,1,0),B(0,1,1),在直线OA上有一点H满足BH⊥OA,则点H的坐标为()A.(-2,2,0)B.(2,-2,0)C.D.解析:由OA=(-1,1,0),且点H在直线OA上,可设H(-λ,λ,0),则BH=(-λ,λ-1,-1).又BH⊥OA,∴BH·OA=0,即(-λ,λ-1,-1)·(-1,1,0)=0,即λ+λ-1=0,解得λ=,∴H,故选C.答案:C4.已知A(2,-5,1),B(2,-2,4),C(1,-4,1),则AB与AC的夹角为()A.30°B.45°C.60°D.90°解析:AB=(0,3,3),AC=(-1,1,0),|AB|=3,|AC|=,AB·AC=3,∴cos〈AB,AC〉==,∴〈AB,AC〉=60°.答案:C5.在以下命题中,不正确的个数为()①|a|-|b|=|a+b|是a,b共线的充要条件;②若a∥b,则存在唯一的实数λ,使a=λb;③对空间任意一点O和不共线的三点A,B,C,若OP=2OA-2OB-OC,则P,A,B,C四点共面;④若{a,b,c}为空间的一个基底,则{a+b,b+c,c+a}构成空间的另一个基底;⑤|(a·b)·c|=|a|·|b|·|c|.A.5B.4C.3D.2解析:①|a|-|b|=|a+b|⇒a与b的夹角为π,故是充分不必要条件,故不正确;②b需为非零向量,故不正确;③因为2-2-1≠1,由共面向量定理知,不正确;④由基底的定义知正确;⑤由向量的数量积的性质知,不正确,故选B.答案:B6.已知向量AM=,AN=,则平面AMN的一个法向量是()A.(-3,-2,4)B.(3,2,-4)C.(-3,-2,-4)D.(-3,2,-4)解析:设平面AMN的法向量n=(x,y,z),则即令z=4,则n=(3,-2,4),由于(-3,2,-4)=-(3,-2,4),可知选项D符合.答案:D7.已知空间三点A(0,2,3),B(-2,1,6),C(1,-1,5).若|a|=,且a分别与AB,AC垂直,则向量a为()A.(1,1,1)B.(-1,-1,-1)或(1,1,1)C.(-1,-1,-1)D.(1,-1,1)或(-1,1,-1)解析:设a=(x,y,z),AB=(-2,-1,3),AC=(1,-3,2)则解得a=(1,1,1)或(-1,-1,-1).1答案:B8.已知三棱锥S-ABC中,底面ABC为边长等于2的等边三角形,SA垂直于底面ABC,SA=3,那么直线AB与平面SBC所成角的正弦值为()A.B.C.D.解析:建系如图,则S(0,0,3),A(0,0,0),B(,1,0),C(0,2,0).∴AB=(,1,0),SB=(,1,-3),SC=(0,2,-3).设面SBC的法向量为n=(x,y,z).则令y=3,则z=2,x=,∴n=(,3,2).设AB与面SBC所成的角为θ,则sinθ===.答案:D9.直三棱柱ABC-A1B1C1中,若∠BAC=90°,AB=AC=AA1,则异面直线BA1与AC1所成的角等于()A.90°B.60°C.45°D.30°解析:建系如图,设AB=1,则B(1,0,0),A1(0,0,1),C1(0,1,1),A(0,0,0).∴BA1=(-1,0,1),AC1=(0,1,1).∴cos〈BA1,AC1〉===.∴〈BA1,AC1〉=60°,即异面直线BA1与AC1所成的角等于60°.答案:B10.已知E、F分别是棱长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1的棱BC、CC1的中点,则截面AEFD1与底面ABCD所成二面角的正弦值是()A.B.2C.D.解析:以D为坐标原点,以DA、DC、DD1分别为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系,如图,则A(1,0,0),E,F,D1(0,0,1),所以AD1=(-1,0,1),AE=.设平面AEFD1的法向量为n=(x,y,z),则⇒∴x=2y=z,取y=1,则n=(2,1,2),而平面ABCD的一个法向量为u=(0,0,1), cos〈n,u〉=,∴sin〈n,u〉=.答案:C11.在三棱锥P-ABC中,△ABC为等边三角形,PA⊥平面ABC,且PA=AB,则二面角A-P...