- 空间直角坐标系
- 共468题
(本题满分12分)在长方体中,
,用过
,
,
三点的平面截去长方体的一个角后,留下如图的几何体,且这几何体的体积为120.
(1)求棱的长;
(2)求点到平面
的距离.
正确答案
(1);(2)
.
(1)剩下的几何体的体积是长方体的体积减去三棱锥的体积,由体积公式计算得的长;(2)因为长方体的共顶点的三条棱两两垂直,可建立空间直角坐标系,写出点的坐标,求出平面
的法向量,根据点到面的距离公式求解。也可根据
体积相等求解。
(1)设,
…………4分
(2)如图建立空间直角坐标系,
则,
,
,
.
设平面的法向量为
,
,
,由
得
…………8分
又,
…………12分
棱长为a的正方体ABCD-A1B1C1D1的8个顶点都在球O的表面上,E、F分别是棱AA1、DD1的
中点,则直线EF被球O截得的线段长为_________.
正确答案
a
略
已知平行六面体ABCD-A1B1C1D1,所有棱长都等于l,∠A1AB=∠A1AD=∠BAD=,则A1C的长
正确答案
略
△ABC的三边长分别是3,4,5,P为△ABC所在平面外一点,它到三边的距离都是2,则P到的距离为_________.
正确答案
略
点(2,-1)到直线的距离为__________ .
正确答案
3
略
若向量相互垂直,则点(2,3)到点(x,y)的距离的最小值为 .
正确答案
试题分析:由已知得:,所以点(2,3)到点(x,y)的距离的最小值即为点到直线
的距离:
.
过点(2,3)与圆(x-1)2+y2=1相切的直线方程为_____.
正确答案
或
试题分析:若直线的斜率不存在,显然切线方程为;若斜率存在,设切线的斜率为
,则过点
的直线方程为
,即
,根据点到直线的距离公式得:
,解得
,既得直线方程为
,综上所求直线的方程为:
或
.
已知△ABC的三个顶点在同一球面上,若∠BAC=90°,AB=AC=2,球心O到平面ABC的距离为1,则该球的半径为 。
正确答案
略
已知:两条异面直线a、b所成的角为θ,它们的公垂线段AA1的长度为d.在直线a、b上分别取点E、F,设A1E=m,AF=n.求证:EF=.
正确答案
证明见解析
本小题考查空间图形的线面关系,空间想象能力和逻辑思维能力.
解法一:设经过b与a平行的平面为α,经过a和AA1的平面为β,α∩β=c,则 c∥a.因而b,c所成的角等于θ,且AA1⊥c.
∵ AA1⊥b, ∴ AA1⊥α.
根据两个平面垂直的判定定理,β⊥α.
在平面β内作EG⊥c,垂足为G,则EG=AA1.并且根据两个平面垂直的性质定理,EG⊥α.连结FG,则EG⊥FG.在Rt△EFG中,EF2=EG2+FG2.
∵ AG=m,
∴ 在△AFG中,FG2=m2+n2-2mncosθ.
∵ EG2=d2,∴EF2=d2+m2+n2-2mncosθ.
如果点F(或E)在点A(或A1)的另一侧,则
EF2=d2+m2+n2+2mncosθ.
因此,EF=
解法二:经过点A作直线c∥a,则c、b所成的角等于θ,且AA1⊥c.
根据直线和平面垂直的判定定理,AA1垂直于b、c所确定的平面a.
在两平行直线a、c所确定的平面内,作EG⊥c,垂足为G,则EG平行且等于AA1,
从而EG⊥α.连结FG,则根据直线和平面垂直的定义,EG⊥FG.
在Rt△EFG中,EF2=EG2+FG2.
(以下同解法一)
空间两点P1(3,-2,5),P2(6,0,-1)间的距离为|P1P2|=______.
正确答案
空间两点P1(3,-2,5),P2(6,0,-1)间的距离为
|P1P2|==7.
故答案为:7.
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