第 6 讲 空间向量及其运算一、选择题1.以下四个命题中正确的是 ( ).A.空间的任何一个向量都可用其他三个向量表示B.若{a,b,c}为空间向量的一组基底,则{a+b,b+c,c+a}构成空间向量的另一组基底C.△ABC 为直角三角形的充要条件是AB·AC=0D.任何三个不共线的向量都可构成空间向量的一组基底解析 若 a+b、b+c、c+a 为共面向量,则 a+b=λ(b+c)+μ(c+a),(1-μ)a=(λ-1)b+(λ+μ)c,λ,μ 不可能同时为 1,设 μ≠1,则 a=b+c,则a、b、c 为共面向量,此与{a,b,c}为空间向量基底矛盾.答案 B2.若向量 a=(1,1,x),b=(1,2,1),c=(1,1,1),满足条件(c-a)·(2b)=-2,则 x= ( ).A.-4 B.-2 C.4 D.2解析 a=(1,1,x),b=(1,2,1),c=(1,1,1),∴c-a=(0,0,1-x),2b=(2,4,2).∴(c-a)·(2b)=2(1-x)=-2,∴x=2.答案 D3.若{a,b,c}为空间的一组基底,则下列各项中,能构成基底的一组向量是( ).A.{a,a+b,a-b} B.{b,a+b,a-b}C.{c,a+b,a-b} D.{a+b,a-b,a+2b}解析 若 c、a+b、a-b 共面,则 c=λ(a+b)+m(a-b)=(λ+m)a+(λ-m)b,则 a、b、c 为共面向量,此与{a,b,c}为空间向量的一组基底矛盾,故 c,a+b,a-b 可构成空间向量的一组基底.答案 C4.如图所示,已知空间四边形 OABC,OB=OC,且∠AOB=∠AOC=,则 cos〈OA,BC〉的值为 ( ).A.0 B. C. D.解析 设OA=a,OB=b,OC=c,由已知条件〈a,b〉=〈a,c〉=,且|b|=|c|,OA·BC=a·(c-b)=a·c-a·b=|a||c|-|a||b|=0,∴cos〈OA,BC〉=0.答案 A5.如图所示,在长方体 ABCD-A1B1C1D1 中,M 为A1C1 与 B1D1 的交点.若AB=a,AD=b,AA1=c,则下列向量中与BM相等的向量是 ( ).A.-a+b+c B.a+b+cC.-a-b+c D.a-b+c解析 BM=BB1+B 1M=AA1+(AD-AB)=c+(b-a)=-a+b+c.答案 A6.如图,在大小为 45°的二面角 A-EF-D 中,四边形 ABFE,CDEF 都是边长为1 的正方形,则 B,D 两点间的距离是( )A.B.C.1D.解析 =BF+FE+ED,∴|BD|2=|BF|2+|FE|2+|ED|2+2BF·FE+2FE·ED+2BF·ED=1+1+1-=3-,故|BD|=.答案 D二、填空题7. 设R , 向 量, 且, 则解析 .,x y 4,2,,1,1,cybxacbca//,_______ba2402, / /(3, 1)10242xxac bcabyy...