- 用向量证明线线、线面、面面的垂直、平行关系
- 共1400题
(2015秋•房山区期末)已知平面α的法向量为(2,-4,-2),平面β的法向量为(-1,2,k),若α∥β,则k=﹙)
正确答案
解析
解:设平面α的法向量=(2,-4,-2),平面β的法向量
=(-1,2,k).
∵α∥β,
∴∥
,
∴∃实数λ使得=λ
.
∴,得k=1.
故选:C.
如图,平面α⊥平面β,α∩β=直线l,A,C是α内不同的两点,B,D是β内不同的两点,且A,B,C,D∉直线l,M,N分别是线段AB,CD的中点.下列判断正确的是( )
正确答案
解析
解:对于A选项,当|CD|=2|AB|时,若A,B,C,D四点共面AC∥BD时,则M,N两点能重合.故A不对
对于B选项,若M,N两点可能重合,则AC∥BD,故AC∥l,此时直线AC与直线l不可能相交,故B对
对于C选项,当AB与CD相交,直线AC平行于l时,直线BD可以与l平行,故C不对
对于D选项,当AB,CD是异面直线时,MN不可能与l平行,
故选B.
下列各组向量中不平行的是( )
正确答案
解析
解:选项A中,;
选项B中有:,
选项C中零向量与任意向量平行,
选项D,事实上不存在任何一个实数λ,使得,即:(16,24,40)=λ(16,24,40).
故应选:D
已知PA⊥面ABCD,PA=AB=3,面ABCD为正方形.试建立适当的平面直角坐标系,分别求下列平面的法向量.
(1)面ABCD;
(2)面PAB;
(3)面PBC;
(4)面PCD.
正确答案
解:如图所示,建立空间直角坐标系.
则(1)面ABCD的法向量为(0,0,1);
(2)面PAB的法向量为(0,1,0);
(3)由B(3,0,0),C(3,3,0),P(0,0,3).
∴=(3,0,-3),
=(3,3,-3),
设平面PBC是法向量为=(x,y,z),则
,∴
,取
=(1,0,1);
(4)由(3)同理可得:平面PCD的法向量为:=(0,1,1).
解析
解:如图所示,建立空间直角坐标系.
则(1)面ABCD的法向量为(0,0,1);
(2)面PAB的法向量为(0,1,0);
(3)由B(3,0,0),C(3,3,0),P(0,0,3).
∴=(3,0,-3),
=(3,3,-3),
设平面PBC是法向量为=(x,y,z),则
,∴
,取
=(1,0,1);
(4)由(3)同理可得:平面PCD的法向量为:=(0,1,1).
(2015秋•陕西校级期末)已知直线l过点P(1,0,-1),平行于向量,平面α过直线l与点M(1,2,3),则平面α的法向量不可能是( )
正确答案
解析
解:由题意可知,所研究平面的法向量垂直于向量,和向量
,
而=(1,2,3)-(1,0,-1)=(0,2,4),
选项A,(2,1,1)•(1,-4,2)=0,(0,2,4)•(1,-4,2)=0满足垂直,故正确;
选项B,(2,1,1)•(,-1,
)=0,(0,2,4)•(
,-1,
)=0满足垂直,故正确;
选项C,(2,1,1)•(-,1,
)=0,(0,2,4)•(-
,1,
)=0满足垂直,故正确;
选项D,(2,1,1)•(0,-1,1)=0,但(0,2,4)•(0,-1,1)≠0,故错误.
故选D
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