- 向量的减法及其几何意义
- 共14题
在△ABC中,M是BC的中点,AM=3,BC=10,则__________。
正确答案
-16
解析
·
=(
+
)·(
+
)=
+
·
+
·
+
·
=|
|2+(
+
)·
+|
||
|cosπ=9-25=-16
知识点
如图,四棱锥中,
,
,侧面
为等边三角形,
,
.
(1)证明:;
(2)求与平面
所成角的大小。
正确答案
见解析。
解析
【解析1】
(1)取中点
,连接
,则四边形
为矩形,
,连接
,则
,
。
又,故
,所以
为直角。
由,
,
,得
,所以
。
与两条相交直线
、
都垂直,所以
。
(2)由知,
,作
,垂足为
,则
,
。
作,垂足为
,则
,连接
,则
。
又,
,故
,
。
作,
为垂足,则
。
,即
到平面
的距离为
。
由于,所以
,
到平面
的距离
。
设与平面
所成的角为
,则
,
。
【解析2】
以为坐标原点,射线
为
轴的正半轴,建立如图所示的空间坐标系
。
设,则
,
,又设
,则
,
,
。
(1),
,
,由
得
,
解得,由
得
,又由
得
,即
,故
,
。
于是,
,
,
,
,
,故
,
,又
,所以
。
(2)设平面的法向量
,则
,
,
,
,又
,
,故
取得
,又
,
。
故与平面
所成得角为
。
【解析3】
(1)计算,
,
,于是
,利用勾股定理,可知
,同理,可证
,又
,因此
。
(2)过点D做,如图建立空间直角坐标系
。
,
,
,
,可计算平面
的一个法向量是
,
,
。
知识点
设R)。记
为平行四边形ABCD内部(不含边界)的整点的个数,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则
;
的所有可能取值为 。
正确答案
6;6,7,8
解析
在,
,
时分别对应点为
,在平面直角坐标系中画出平行四边形
,其中
位于原点,
位于
正半轴;设
与
边的交点为
,
与 边的交点为
,四边形内部
(不包括边界)的整点都在线段
上,
线段
上的整点有3个或4个,所以
,不难求得点
,
①当为
型整数时,都是整点,
②当为
型整数时,
,
都不是整点,
③当为
型整数时,
,
都不是整点,
(以上表述中
为整数)上面3种
情形涵盖了的所有整数取值,所以
的值域为
.
知识点
若直线不平行于平面
,且
,则
正确答案
解析
略
知识点
设椭圆(a>b>0)的左焦点为F,离心率为
,过点F且与x轴垂直的直线被椭圆截得的线段长为
.
(1)求椭圆的方程;
(2)设A,B分别为椭圆的左、右顶点,过点F且斜率为k的直线与椭圆交于C,D两点,若·
+
·
=8,求k的值。
正确答案
(1)
(2)k=
解析
(1)设F(-c,0),由,知
.
过点F且与x轴垂直的直线为x=-c,代入椭圆方程有,解得
,
于是,解得b=
,
又a2-c2=b2,从而a=,c=1,
所以椭圆的方程为.
(2)设点C(x1,y1),D(x2,y2),由F(-1,0)得直线CD的方程为y=k(x+1),
由方程组消去y,整理得(2+3k2)x2+6k2x+3k2-6=0.
求解可得x1+x2=,x1x2=
.
因为A(,0),B(
,0),
所以·
+
·
=(x1+,y1)·(
-x2,-y2)+(x2+
,y2)·(
-x1,-y1)
=6-2x1x2-2y1y2
=6-2x1x2-2k2(x1+1)(x2+1)
=6-(2+2k2)x1x2-2k2(x1+x2)-2k2
=.
由已知得=8,
解得k=.
知识点
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