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在正方体ABCD-A1B1C1D1中,O是底面ABCD的中心,M、N分别是棱DD1、D1C1的中点,则直线OM


  1. A.
    和AC、MN都垂直
  2. B.
    垂直于AC,但不垂直于MN
  3. C.
    垂直于MN,但不垂直于AC
  4. D.
    与AC、MN都不垂直
A
分析:此题的条件使得建立空间坐标系方便,且选项中研究的位置关系也适合用空间向量来证明其垂直关系,故应先建立坐标系,设出边长,据几何特征,给出各点的坐标,验证向量内积是否为零.
解答:以DA、DC、DD1所在的直线为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系.设正方体的棱长为2a,则D(0,0,0)、D1(0,0,2a)、M(0,0,a)、A(2a,0,0)、C(0,2a,0)、O(a,a,0)、N(0,a,2a).
=(-a,-a,a),=(0,a,a),=(-2a,2a,0).
=0,=0,
∴OM⊥AC,OM⊥MN.
故选A.
点评:考查用空间向量的方法来判断线线垂直,本题的方法是空间向量应用于立体几何中的主要方式,可以看到用向量法解决本题,大大降低了思维的难度.
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科目:高中数学 来源: 题型:

16、在正方体ABCD-A′B′C′D′中,过对角线BD′的一个平面交AA′于E,交CC′于F,则
①四边形BFD′E一定是平行四边形;
②四边形BFD′E有可能是正方形;
③四边形BFD′E在底面ABCD内的投影一定是正方形;
④平面BFD′E有可能垂直于平面BB′D.
以上结论正确的为
①③④
.(写出所有正确结论的编号)

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科目:高中数学 来源: 题型:

如图,在正方体ABCD-A′B′C′D′中,E为D′C′的中点,则二面角E-AB-C的大小为
45°
45°

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如图,在正方体ABCD-A′B′C′D′中,E,F分别是AB′,BC′的中点. 
(1)若M为BB′的中点,证明:平面EMF∥平面ABCD.
(2)求异面直线EF与AD′所成的角.

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如图在正方体ABCD-A  1B1C1D1中,O是底面ABCD的中心,B1H⊥D1O,H为垂足,则B1H与平面AD1C的位置关系是(  )

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科目:高中数学 来源: 题型:

在正方体ABCD-A′B′C′D′中,过对角线BD′的一个平面交棱AA′于E,交棱CC′于F,则:
①四边形BFD′E一定是平行四边形;
②四边形BFD′E有可能是正方形;
③四边形BFD′E有可能是菱形;
④四边形BFD′E有可能垂直于平面BB′D.
其中所有正确结论的序号是
 

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