16.如图所示,已知四棱锥P-ABCD的底面是直角梯形,∠ABC=∠BCD=90°,AB=BC=PB=PC=2CD,
侧面PBC⊥底面ABCD.证明: (1)PA⊥BD; (2)平面PAD⊥平面PAB.
证明 (1)取BC的中点O, ∵平面PBC⊥平面ABCD,△PBC为等边三角形, ∴PO⊥底面ABCD.
以BC的中点O为坐标原点,以BC所在直线为x轴,过点O与AB平行的直线为y轴,如图所示,建立空间直角坐标系. 不妨设CD=1,则AB=BC=2,PO=
. ∴A(1,-2,0),B(1,0,0),D(-1,-1,0),P(0,0,
).
∴=(-2,-1,0),
=(1,-2,-
).∵
·
=(-2)×1+(-1)×(-2)+0×(-
)=0,
∴⊥
,∴PA⊥BD.(2)取PA的中点M,连接DM,则M
.
∵=
,
=(1,0,-
),∴
·
=
×1+0×(-2)+
×(-
)=0,
∴⊥
,即DM⊥PA. 又
·
=
×1+0×0+
×(-
)=0,
∴⊥
,即DM⊥PB. 又∵PA∩PB=P,∴DM⊥平面PAB,
∵DM平面PAD.∴平面PAD⊥平面PAB.
15.如图所示,在空间直角坐标系中BC=2,原点O是BC的中点,点A的坐标是,点D在平面yOz内,
且∠BDC=90°,∠DCB=30°. (1)求的坐标; (2)设
和
的夹角为
,求cos
的值.
解 (1)如图所示,过D作DE⊥BC,垂足为E, 在Rt△BDC中,由∠BDC=90°,∠DCB=30°,BC=2,
得BD=1,CD=
. ∴DE=CD·sin30°=
. OE=OB-BD·cos60°=1-
=
.
∴D点坐标为, 即
的坐标为
.
(2)依题意:=
, ?
=(0,-1,0),
=(0,1,0). ∴
,
? =(0,2,0). 设
和
的夹角为
,
则cos=
∴cos
=--
.
14.如图所示,正方体ABCD-A1B1C1D1,M为AA1的中点,N为A1B1上的点,且满足A1N=NB1,P为底面正方形A1B1C1D1的中心.求证:MN⊥MC,MP⊥B1C.
证明 设
=a,
=b,
=c 则a、b、c两两垂直且模相等.∴a·b=b·c=a·c=0,
又∵A1N=NB1 ∴
=
b,
?=
+
=
a+
b, ?
=
a+b+c,
∴·
=
∴MN⊥MC,又(b+c)=
(a+b+c), ?
=-a+c.
∴(a+b+c)(c-a)=0.∴MP⊥B1C.
13.如图所示,已知空间四边形ABCD,F为BC的中点,E为AD的中点,
若=
,则
=
0.5 .
12.若平面的法向量分别为n1=(2,3,5),n2=(-3,1,-4),则 (
C )
?A.
∥
? B.
⊥
?C.
、
相交但不垂直 D.以上均不正确
11.下列命题中不正确的命题个数是①若A、B、C、D是空间任意四点,则有 ②|a|-|b|=|a+b|是a、b共线的充要条件 ③若a、b共线,则a与b所在直线平行④对空间任意点O与不共线的三点A、B、C,若
=x
+y
+z
(其中x、y、z∈R),则P、A、B、C四点共面 ( C )
A.1 B.2 C.3 D.4
10.(2009·西安模拟)已知a=(1,1,1),b=(0,2,-1),c=ma+nb+(4,-4,1).若c与a及b都垂直,则m,n的值分别为( A )
?A.-1,2? B.1,-2? C.1,2 D.-1,-2
9.向量a=(-2,-3,1),b=(2,0,4),c=(-4,-6,2),下列结论正确的是 ( C )
A.a∥b,b⊥c? B.a∥b,a⊥c?C.a∥c,a⊥b? D.以上都不对
8.已知直线l的方向向量为v,平面的法向量为u,则v·u=0,l与
的关系是 (
D )
?A.l⊥? B.l∥
? C.l
? D.l∥
或l
7.设平面的法向量为(1,2,-2),平面
的法向量为(-2,-4,k),若
∥
,则k等于 (
C ) ?A.2? B.-4? C.4? D.-2
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com