- 空间两点间的距离
- 共401题
定义点到直线
的有向距离为
.已知点
到直线
的有向距离分别是
,给出以下命题:
①若,则直线
与直线
平行;②若
,则直线
与直线
平行;
③若,则直线
与直线
垂直;④若
,则直线
与直线
相交;其中正确命题的序号是 .
正确答案
④
特别地:当时,命题①②③均不正确,当
时,
在直线的异侧,故命题④正确
在平面直角坐标系中,定义点、
之间的“直角距离”为
若
到点
、
的“直角距离”相等,其中实
数、
满足
、
,则所有满足条件的点
的轨迹的长度之和为 .
正确答案
:由条件得 ①
当时,①化为
,无解;当
时,①化为
,无解;
当时,①化为
②若
,则
,线段长度为1;若
,则
,线段长度为
;若
,则
,线段长度为4.综上可知,点
的轨迹的构成的线段长度之和为
.
如图,已知边长为的正三角形
中,
、
分别为
和
的中点,
面
,且
,设平面
过
且与
平行。 求
与平面
间的距离?
正确答案
设、
、
的单位向量分别为
、
、
,选取{
,
,
}作为空间向量的一组基底。易知
,
=
=
=
,
设是平面
的一个法向量,则
,
,即
,
直线
与平面
间的距离
=
如图,在四棱锥P ABCD中,侧面PAD⊥底面ABCD,侧棱,
,底面
为直角梯形,其中BC∥AD, AB⊥AD,
,O为AD中点.
(1)求直线与平面
所成角的余弦值;
(2)求点到平面
的距离;
(3)线段上是否存在一点
,使得二面角
的余弦值为
?若存在,求出
的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)与平面
所成角的余弦值为
;(2)
点到平面
的距离
;(3)存在,
.
试题分析: 思路一、由PA="PD," O为AD中点,侧面PAD⊥底面ABCD,可得PO⊥平面ABCD.
又在直角梯形中,易得
所以可以
为坐标原点,
为
轴,
为
轴,
为
轴建立空间直角坐标系,然后利用空间向量求解. 思路二、(1)易得
平面
,所以
即为所求.(2)由于
,从而
平面
,所以可转化为求点
到平面
.(3)假设存在,过Q作
,垂足为
,过
作
,垂足为M,则
即为二面角
的平面角.设
,利用
求出
,若
,则存在,否则就不存在.
试题解析:(1) 在△PAD中PA="PD," O为AD中点,所以PO⊥AD,
又侧面PAD⊥底面ABCD, 平面平面ABCD="AD,"
平面PAD,
所以PO⊥平面ABCD.
又在直角梯形中,易得
;
所以以为坐标原点,
为
轴,
为
轴,
为
轴建立空间直角坐标系.
则,
,
,
;
,易证:
,
所以平面
的法向量,
所以与平面
所成角的余弦值为
.4分
(2),设平面PDC的法向量为
,
则,取
得
点到平面
的距离
.8分
(3)假设存在,且设.
因为
所以,
设平面CAQ的法向量中,则
取,得
.
平面CAD的一个法向量为,
因为二面角Q OC D的余弦值为,所以
.
整理化简得:或
(舍去),
所以存在,且 13分
在平面直角坐标系内,有四个定点A(-3,0),B(1,-1),C(0,3),D(-1,3)及一个动点P,则|PA|+|PB|+|PC|+|PD|的最小值是 。
正确答案
如图,设AC与BD交于F点,则|PA|+|PC|≥|AC|=|FA|+|FC|,
|PB|+|PD|≥|BD|=|FB|+|FD|,因此,当动点P与F点重合时,|PA|+|PB|+|PC|+|PD|取到最小值
。
扫码查看完整答案与解析