课时作业(四) 空间中的点、直线与空间向量 一、选择题1.已知两不重合直线 l1和 l2的方向向量分别为 v1=(1,0,-1),v2=(-2,0,2),则 l1与l2的位置关系是( )A.平行 B.相交C.垂直 D.不确定2.若点 A,B 在直线 l 上,则直线 l 的一个方向向量为( )A. B.C. D.3.在棱长为 2 的正方体 ABCD-A1B1C1D1中,O 是底面 ABCD 的中心,E,F 分别是 CC1,AD 的中点,那么异面直线 OE 和 FD1所成的角的余弦值等于( )A. B.C. D.4.在如图空间直角坐标系中,直三棱柱 ABC-A1B1C1,CA=CC1=2CB,则直线 BC1与直线 AB1夹角的余弦值为( )A. B.C. D.二、填空题5.直线 l1的方向向量为 v1=(1,0,-1),直线 l2的方向向量为 v2=(-2,0,-2),则直线l1与 l2的位置关系是________.6.已知点 A(3,3,-5),B(2,-3,1),C 为线段 AB 上一点,且AC=AB,则点 C 的坐标为________.7.已知 A(0,y,3),B(-1,-2,z),若直线 l 的方向向量 v=(2,1,3)与直线 AB 的方向向量平行,则实数 y+z 等于________.三、解答题8.如图所示,在正方体 ABCD-A1B1C1D1中,M,N 分别是 C1C,B1C1的中点.求证:MN∥DA1.9.如图所示,在四棱锥 P-ABCD 中,PA⊥平面 ABCD,AB⊥BC,AB⊥AD,且 PA=AB=BC=AD=1.求证:PC⊥CD.1[尖子生题库]10.如图所示,在四棱锥 P-ABCD 中,PA⊥底面 ABCD,AB⊥AD,AC⊥CD,∠ABC=60°,PA=AB=BC,E 是 PC 的中点,证明:(1)AE⊥CD;(2)PD⊥平面 ABE.课时作业(四) 空间中的点、直线与空间向量1.解析:因为 v2=-2v1,所以 v1∥v2.答案:A2.解析: AB=(1,2,3),∴=(1,2,3)=AB,∴是直线 l 的一个方向向量.故选 A.答案:A3.解析:以 D 为坐标原点,DA,DC,DD1的方向为 x 轴,y 轴,z 轴正方向建立空间直角坐标系,则 F(1,0,0),D1(0,0,2),O(1,1,0),E(0,2,1),则OE=(-1,1,1),FD1=(-1,0,2),2∴|OE|=,|FD1|=,OE·FD1=3,∴cos〈OE,FD1〉===.答案:A4.解析:不妨令CB=1,则CA=CC1=2,可得O(0,0,0),B(0,0,1),C1(0,2,0),A (2,0,0),B1 (0,2,1),∴BC1=(0,2,-1),AB1=(-2,2,1),∴cos〈BC1,AB1〉====>0,∴BC1与AB1的夹角即为直线 BC1与直线 AB1的夹角,其余弦值为.答案:A5.解析: v1·v2=(1,0,-1)·(-2,0,-2)=0,∴v1⊥v2,∴l1⊥l2.答案:垂直6.解析:设 C(x,y,z),则(x-3,y-3,z+5...