【大师珍藏】高考理科数学一轮单元训练金卷:第十六单元 空间向量在立体几何中的应用(A卷)含答案
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1、一轮单元训练金卷 高三 数学卷(A )第 十 六 单 元 空 间 向 量 在 立 体 几 何 中 的 应 用注 意 事 项 :1 答 题 前 , 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 , 并 将 准 考 证 号 条 形 码 粘贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 : 每 小 题 选 出 答 案 后 , 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目 的 答 案 标 号 涂 黑 ,写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作
2、答 : 用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域 内 。 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 , 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。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已知向量 2,45a, )3(xy , ,b分别是直线 1l、 2的方向向量,若 12l ,则( )A 6x , 1y B 6 , 152 C 3x , 5y D 3x , 5y2若 ,, 4,23, ,94,则
3、 AB 的形状是( )A锐角三角形 B直角三角形C钝角三角形 D等腰三角形3如图,空间四边形 CA中, a, b, Cc,点 在 A上, 23,点为 中点,则 等于( )A 123abcB 213abcC 12abcD 213abc4在空间直角坐标系 Oxyz中,点 ,A关于 xOy平面对称的点的坐标为( )A 1,2B 2,1C 2,1D 2,15已知空间上的两点 A, , , 03, , ,以 AB为体对角线构造一个正方体,则该正方体的体积为( )A3 B 23C9 D 36把边长为 2 的正方形 ACD沿对角线 B折起,使得平面 AB平面 C,则异面直线 AD,BC所成的角为( )A 1
4、0B 30C 90D 607如图所示,在正方体 1A中,已知 M, N分别是 B和 A的中点,则 1BM与 DN所成角的余弦值为( )A 301B 3015C 30D 158设 2, ,a是直线 l的方向向量, 12, ,n是平面的法向量,则( )A lB a C la或 lD la 或 l9在正方体 1CDA中,直线 1B与平面 1A所成角的余弦值为( )A 24B 23C 3D 3210在正四棱锥 S中, O为顶点 S在底面的射影, P为侧棱 S的中点,且 SOD,则直线 C与平面 PA所成的角是( )A 75B 60C 45D 3011如图,四棱锥 中, 平面 BD,底面 A为直角梯形,
5、 ABC ,B, 3AP,点 E在棱 P上,且 2E,则平面 E与平面 D的夹角的余弦值为( )A 23B 6C 3D 6312如图,已知正方体 ACDEFGR的上底面中心为 H,点 O为 A上的动点, P为 FG的三等分点(靠近点 F) , Q为 的中点,分别记二面角 PQR, , ROQ的平面角为 , , ,则( )A B C D 二、填空题(本大题有 4 小题,每小题 5 分,共 20 分请把答案填在题中横线上)13设平面 的法向量为 12, , ,平面 的法向量为 24, , ,若 ,则 的值为_14已知 1,2A, ,B,点 P在 z轴上,且 PAB,则点 P的坐标为_15如图,直三
6、棱柱 1CA的所有棱长都是 2,以 为坐标原点建立空间直角坐标系,则顶点 1B的坐标是_16正四棱锥 SABCD的八条棱长都相等, SB的中点是 E,则异面直线 AE, SD所成角的余弦为_三、解答题(本大题有 6 小题,共 70 分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17 (10 分)如图, PD垂直正方形 ABCD所在平面, 2AB , E是 P的中点,,3cosAE(1)建立适当的空间坐标系,求出 E的坐标;(2)在平面 P内求一点 F,使 平面 PCB18 (12 分)如图,已知三棱锥 OABC的侧棱 , OB, C两两垂直,且 1OA,2OBC, E是 的中点(1)求异面直线 B
7、与 所成角的余弦值;(2)求直线 和平面 A的所成角的正弦值19 (12 分)如图,在四棱锥 PABCD中,底面 AB是边长为 23的菱形, 60BAD,PD平面 ABC, 23, E是棱 上的一个点,23E, F为 的中点(1)证明: 平面 ;(2)求直线 A与平面 CE所成角的正弦值20 (12 分)如图,在四棱锥 PABCD中,底面 AB为矩形,PAB, C, /Q, 2, 32QP(1)求直线 D与平面 所成角的正弦值;(2)求二面角 PB的余弦值21 (12 分)如图,已知四棱锥 PABCD的底面为直角梯形, ADBC , 90,且 2ADBC, (1)求证:平面 A平面 ;(2)设
8、 45P,求二面角 BP的余弦值22 (12 分)如图,四棱锥 PABCD中,底面 AB为平行四边形, PA面 BCD, M是棱PD的中点,且 2AB, 2(1 )求证: C面 ;(2)求二面角 M的大小;(3)若 N是 AB上一点,且直线 CN与平面 MAB成角的正弦值为 105,求 ANB的值一轮单元训练金卷 高三数学卷答案( A)第 十 六 单 元 空 间 向 量 在 立 体 几 何 中 的 应 用一、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 【答案】B【解析】由题意可得: 2453xy ,解得: 6x, 152y
9、故选 B2 【答案】C【解析】因为 ,42AB、 5,73AC、 ,1BC,所以 0可知角 为钝角,故 的形状是钝角三角形选 C3 【答案】B【解析】由题意 1132MNABOAB2123OACC;又 a, b, c, 132Nabc故选 B4 【答案】C【解析】关于 xOy平面对称的点横坐标、纵坐标不变,竖坐标变为它的相反数,从而有点 2,1A关于 平面对称的点的坐标为 2,1,选 C5 【答案】D【解析】 , , , 203B, , , 22203AB,设正方体的棱长为 a,由题意可得 a,解得 3,正方体的体积为 3,故选 D6 【答案】D【解析】如图建立如图所示的空间直角坐标系 Oxy
10、z,则 02A, , , 0B, , , 20C, , , 20D, , ,故 D, , , ,则 2C, , 2,所以 1cosAB, ,故选 D7 【答案】A【解析】建立如图所示的空间坐标系,设边长为 a则 0D, , , 102a, , , 12Ba, , , 0M, , , N, , ,故 1N, , , , , ,所以 5a, 16Ma, 213NDa,则2130cosDB,应选答案 A8 【答案】D【解析】因为 31210an,所以 an,即 la 或 l故选 D9 【答案】C【解析】分别以 DA, C, 1为 x, y, z轴建立如图所示空间直角坐标系设正方体的棱长为 1,可得
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