第3章3.2第2课时一、选择题(每小题5分,共20分)1.已知三条直线l1,l2,l3的一个方向向量分别为a=(4,-1,0),b=(1,4,5),c=(-3,12,-9),则()A.l1⊥l2,但l1与l3不垂直B.l1⊥l3,但l1与l2不垂直C.l2⊥l3,但l2与l1不垂直D.l1,l2,l3两两互相垂直解析: a·b=(4,-1,0)·(1,4,5)=4-4+0=0,a·c=(4,-1,0)·(-3,12,-9)=-12-12=-24≠0.b·c=(1,4,5)·(-3,12,-9)=-3+48-45=0,∴a⊥b,a与c不垂直,b⊥c.∴l1⊥l2,l2⊥l3,但l1不垂直于l3.答案:A2.已知直线l1的方向向量a=(2,4,x),直线l2的方向向量b=(2,y,2),若|a|=6,且a⊥b,则x+y的值是()A.-3或1B.3或-1C.-3D.1解析:|a|==6,∴x=±4,又 a⊥b,∴a·b=2×2+4y+2x=0,∴y=-1-x,∴当x=4时,y=-3,当x=-4时,y=1,∴x+y=1或-3.答案:A3.在正方体ABCD-A1B1C1D1中,若E为A1C1的中点,则直线CE垂直于()A.ACB.BDC.A1DD.A1A解析:如图,以D为坐标原点,DA,DC,DD1所在直线为x轴、y轴、z轴建立空间直角坐标系Dxyz.设正方体的棱长为2,则C(0,2,0),A1(2,0,2),D(0,0,0),E(1,1,2),A(2,0,0),B(2,2,0)CE=(1,-1,2),AC=(-2,2,0)DB=(2,2,0),A1D=(2,0,2),AA1=(0,0,2).CE·AC=-2-2+0=-4≠0,∴CE与AC不垂直,CE·DB=1×2+(-1)×2+2×0=0,1∴CE⊥BD.故选B.答案:B4.已知平面α内有一个点A(2,-1,2),α的一个法向量为n=(3,1,2),则下列点P中,在平面α内的是()A.(1,-1,1)B.C.D.解析:要判断点P是否在平面内,只需判断向量PA与平面的法向量n是否垂直,即PA·n是否为0即可,因此,要对各个选项进行逐个检验.对于选项A,PA=(1,0,1),则PA·n=(1,0,1)·(3,1,2)=5≠0,故排除A;对于选项B,PA=,则PA·n=·(3,1,2)=0,故B正确,同理可排除C,D.故选B.答案:B二、填空题(每小题5分,共10分)5.如图所示,在空间四边形ABCD中,AB=BC,CD=DA,E,F,G分别是CD,DA和AC的中点,则平面BEF与平面BDG的位置关系是________.解析:由AB=BC,G是AC中点得BG⊥AC由CD=DA,G是AC中点得DG⊥AC∴AC⊥平面GBD又EF∥AC,∴EF⊥平面GBD∴平面BEF⊥平面BDG答案:垂直6.已知正四棱锥(如图),在向量PA-PB+PC-PD,PA+PC,PB+PD,PA+PB+PC+PD中,不能作为底面ABCD的法向量的向量是________.解析:PA-PB+PC-PD=BA+PC-PD=PD-PD=0,而PA+PC=2PO,又PO⊥面ABCD知可以,同样PB+PD也可以,PA+PB+PC...