小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com1.4.1用空间向量研究直线、平面的位置关系(2)-B提高练一、选择题1.若平面与的法向量分别是,,则平面与的位置关系是A.平行B.垂直C.相交但不垂直D.无法确定【答案】B【解析】因为,所以,所以两平面垂直.故答案为B2.(2020全国高二课时练)在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是平行四边形,=(2,-1,-4),=(4,2,0),=(-1,2,-1),则PA与底面ABCD的关系是()A.相交B.垂直C.不垂直D.成60°角【答案】B【解析】因为==0,所以;因为==0,所以,又,所以.答案选B.3.(2020河南周口高二期末(理))已知梯形CEPD如下图所示,其中PD=8,CE=6,A为线段PD的中点,四边形ABCD为正方形,现沿AB进行折叠,使得平面PABE⊥平面ABCD,得到如图所示的几何体.已知当点F满足⃗AF=λ⃗AB(0<λ<1)时,平面¿⊥平面PCE,则λ的值为()A.12B.23C.35D.45【答案】C小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com【解析】因为四边形ABCD为正方形,且平面PABE⊥平面ABCD,所以PA,AB,AC两两垂直,且PA/¿BE,所以建立空间直角坐标系(如图所示),又因为PD=8,CE=6,所以P(0,0,4),C(4,4,0),E(4,0,2),D(0,4,0),B(4,0,0),则F(4λ,0,0),⃗DE=(4,−4,2),⃗DF=(4λ,−4,0),⃗CE=(0,−4,2),⃗EP=(−4,0,2),设平面¿的法向量为m=(x,y,z),则由{m·⃗DE=0m·⃗DF=0,得{4x−4y+2z=04λx−4y=0,取m=(1,λ,2λ−2),平面PCE的法向量为n=(x,y,z),则由{n·⃗CE=0n·⃗EP=0,得{−4y+2z=0−4x+2z=0,取n=(1,1,2),因为平面¿⊥平面PCE,所以m·n=1+λ+2(2λ−2)=5λ−3=0,解得λ=35.故选C.4.如图,在三棱柱ABC-A1B1C1中,侧棱AA1⊥底面A1B1C1,∠BAC=90°,AB=AC=AA1=1,D是棱CC1的中点,P是AD的延长线与A1C1的延长线的交点.若点Q在线段B1P上,则下列结论正确的是()A.当点Q为线段B1P的中点时,DQ⊥平面A1BDB.当点Q为线段B1P的三等分点时,DQ⊥平面A1BDC.在线段B1P的延长线上,存在一点Q,使得DQ⊥平面A1BDD.不存在点Q,使得DQ⊥平面A1BD【答案】D【解析】以点A1为坐标原点,A1B1,A1C1,A1A所在直线分别为x轴,y轴,z轴建立空间直角坐标系,则由已知得A1(0,0,0),B1(1,0,0),C1(0,1,0),B(1,0,1),D(0,1,12),P(0,2,0),小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com则⃗A1B=(1,0,1),⃗A1D=(0,1,12),⃗B1P=(-1,2,0),⃗DB1=(1,-1,-12).设平面A1BD的一个法向量为n=(x,y,z),则{n·⃗A1B=x+z=0,n·⃗A1D=y+12z=0.取z=-2,则x=2,y=1,所以平面A1BD的一个法向量为n=(2,1,-2).假设DQ⊥平面A1BD,且⃗B1Q=λ⃗B1P=λ(-1,2,0)=(-λ,2λ,0),则⃗DQ=⃗DB1+⃗B1Q=(1-λ,-1+2λ,-12).因为⃗DQ也是平面A1BD的一个法向量,所以n=(2,1,-2)与⃗DQ=(1-λ,-1+2λ,-12)共线,则1-λ2=-1+2λ1=-12-2=14成立,所以{1-λ2=-1+2λ,-1+2λ=14,但此关于λ的方程组无解.故不存在点Q,使得DQ⊥平面A1BD.故选D.5.(多选题)(2020·海南省海南中学高二月考)如图所示,正方体中,,点在侧面及其边界上运动,并且总是保持,则以下四个结论正确的是()小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comA.B.点必在线段上C.D.平面【答案】BD【解析】对于,在平面上,平面平面,到平面即为到平面的距离,即为正方体棱长,,错误;对于,以为坐标原点可建立如下图所示的空间直角坐标系:则,,,,,,,,,,,即,,,即三点共线,必在线段上,正确;对于,,,,与不垂直,错误;对于,,,,,,设平面的法向量,,令,则,,小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com,,即,平面,正确.故选:.6....