学业分层测评(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.已知a=(1,-2,1),a-b=(-1,2,-1),则b=()A.(2,-4,2)B.(-2,4,-2)C.(-2,0,-2)D.(2,1,-3)【解析】b=a-(-1,2,-1)=(1,-2,1)-(-1,2,-1)=(2,-4,2).【答案】A2.设A(3,3,1),B(1,0,5),C(0,1,0),则AB的中点M到点C的距离|CM|的值为()A.B.C.D.【解析】 AB的中点M,∴CM=,故|CM|=|CM|==.【答案】C3.已知向量a=(2,3),b=(k,1),若a+2b与a-b平行,则k的值是()A.-6B.-C.D.14【解析】由题意得a+2b=(2+2k,5),且a-b=(2-k,2),又因为a+2b和a-b平行,则2(2+2k)-5(2-k)=0,解得k=.【答案】C4.如图3136,在长方体ABCDA1B1C1D1中,AB=BC=2,AA1=,E,F分别是平面A1B1C1D1、平面BCC1B1的中心,则E,F两点间的距离为()图3136A.1B.C.D.【解析】以点A为原点,建立如图所示的空间直角坐标系,则E(1,1,),F,所以|EF|==,故选C.【答案】C5.已知a=(1-t,1-t,t),b=(2,t,t),则|b-a|的最小值是()A.B.C.D.【解析】b-a=(1+t,2t-1,0),∴|b-a|2=(1+t)2+(2t-1)2+02=5t2-2t+2=5+.∴|b-a|=.∴|b-a|min=.【答案】C二、填空题6.已知点A(1,2,3),B(2,1,2),P(1,1,2),O(0,0,0),点Q在直线OP上运动,当QA·QB取得最小值时,点Q的坐标为________.【解析】设OQ=λOP=(λ,λ,2λ),故Q(λ,λ,2λ),故QA=(1-λ,2-λ,3-2λ),QB=(2-λ,1-λ,2-2λ).则QA·QB=6λ2-16λ+10=6-,当QA·QB取最小值时,λ=,此时Q点的坐标为.【答案】7.若AB=(-4,6,-1),AC=(4,3,-2),|a|=1,且a⊥AB,a⊥AC,则a=________.【解析】设a=(x,y,z),由题意有代入坐标可解得或【答案】或8.若A(m+1,n-1,3),B(2m,n,m-2n),C(m+3,n-3,9)三点共线,则m+n=________.【解析】因为AB=(m-1,1,m-2n-3),AC=(2,-2,6),由题意得AB∥AC,则==,所以m=0,n=0,m+n=0.【答案】0三、解答题9.已知向量a=(1,-3,2),b=(-2,1,1),点A(-3,-1,4),B(-2,-2,2).(1)求|2a+b|;【导学号:18490101】(2)在直线AB上,是否存在一点E,使得OE⊥b?(O为原点)【解】(1)2a+b=(2,-6,4)+(-2,1,1)=(0,-5,5),故|2a+b|==5.(2)OE=OA+AE=OA+tAB=(-3,-1,4)+t(1,-1,-2)=(-3+t,-1-t,4-2t),若OE⊥b,则OE·b=0,所以-2(...