《精修版高中數(shù)學(xué) 第4章 第26課時(shí) 空間直角坐標(biāo)系、空間兩點(diǎn)間的距離公式課時(shí)作業(yè) 人教A版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《精修版高中數(shù)學(xué) 第4章 第26課時(shí) 空間直角坐標(biāo)系、空間兩點(diǎn)間的距離公式課時(shí)作業(yè) 人教A版必修2(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
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課時(shí)作業(yè)(二十六) 空間直角坐標(biāo)系、
空間兩點(diǎn)間的距離公式
A組 基礎(chǔ)鞏固
1.在空間直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)P(1,,),過(guò)點(diǎn)P作平面xOy的垂線PQ,則垂足Q的坐標(biāo)為( )
A.(0,,0) B.(0,,)
C.(1,0,) D.(1,,0)
解析:Q在過(guò)P(1,,)且垂直于面xOy的線上,故Q的橫縱坐標(biāo)與P相等,Q在面xOy上,故Q的豎坐標(biāo)為0,應(yīng)選D.
答案:D
2.點(diǎn)A(2,3-μ,-1+v)關(guān)于x軸的對(duì)稱點(diǎn)A′(λ,7,-6),則( )
A.λ=-2,μ=-1,v=-5
2、B.λ=2,μ=-4,v=-5
C.λ=2,μ=10,v=8
D.λ=2,μ=10,v=7
解析:由已知對(duì)稱性知
即故選D.
答案:D
3.△ABC的空間直角坐標(biāo)系中的位置及頂點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示,則BC邊上的中線的長(zhǎng)是( )
A. B.2
C. D.3
解析:BC的中點(diǎn)坐標(biāo)為M(1,1,0),又A(0,0,1),
∴|AM|==.
答案:C
4.點(diǎn)A在z軸上,它到點(diǎn)(2,,1)的距離是,則A點(diǎn)的坐標(biāo)是( )
A.(0,0,-1) B.(0,1,1)
C.(0,0,1) D.(0,0,13)
解析:設(shè)A(0,0,c)則=,解得c=1.所以點(diǎn)A的坐
3、標(biāo)為(0,0,1).
答案:C
5.在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,若D(0,0,0)、A(4,0,0)、B(4,2,0)、A1(4,0,3),則對(duì)角線AC1的長(zhǎng)為( )
A.9 B.
C.5 D.2
解析:畫出長(zhǎng)方體的圖形,可以求出C1(0,2,3),
∴|AC1|=,故選B.
答案:B
6.在空間直角坐標(biāo)系中,定點(diǎn)P到三個(gè)坐標(biāo)軸的距離都是1,則該點(diǎn)到原點(diǎn)的距離是( )
A. B.
C. D.
解析:設(shè)P(x,y,z),由題意可知
∴x2+y2+z2=,
答案:A
7.在空間直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)(-1,b,2)關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)是(a,-1,c-2),
4、則點(diǎn)P(a,b,c)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離|PO|=__________.
解析:本題主要考查空間直角坐標(biāo)系中的對(duì)稱問(wèn)題和空間兩點(diǎn)間的距離公式.點(diǎn)(-1,b,2)關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)是(1,b,-2),所以點(diǎn)(a,-1,c-2)與點(diǎn)(1,b,-2)重合,所以a=1,b=-1,c=0,所以|PO|==.
答案:
8.點(diǎn)P(1,2,-1)在xOz平面內(nèi)的射影為B(x,y,z),則x+y+z=________.
解析:點(diǎn)P(1,2,-1)在xOz平面內(nèi)的射影為B(1,0,-1)∴x=1,y=0,z=-1,∴x+y+z=1+0-1=0.
答案:0
9.已知A(-3,1,1),B(-2,2,3),在
5、z軸上有點(diǎn)P到A,B兩點(diǎn)的距離相等,則點(diǎn)P的坐標(biāo)是________.
解析:設(shè)P(0,0,z),
則有=,
∴z=.
答案:
10.在長(zhǎng)方體ABCD-A1B1C1D1中,|AB|=|BC|=2,|D1D|=3,點(diǎn)M是B1C1的中點(diǎn),點(diǎn)N是AB的中點(diǎn).建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系.
(1)寫出點(diǎn)D,N,M的坐標(biāo);
(2)求線段MD,MN的長(zhǎng)度.
解析:(1)因?yàn)镈是原點(diǎn),則D(0,0,0).
由|AB|=|BC|=2,|D1D|=3,
得A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),B1(2,2,3),C1(0,2,3).
又N是AB的中點(diǎn),故N(2,1,0).
6、
同理可得M(1,2,3).
(2)由兩點(diǎn)間距離公式,得
|MD|==,
|MN|==.
B組 能力提升
11.已知點(diǎn)A(2,-4,3),點(diǎn)C與點(diǎn)A關(guān)于平面xOy對(duì)稱,點(diǎn)B與點(diǎn)A關(guān)于x軸對(duì)稱,則|BC|的長(zhǎng)為( )
A.8 B.4
C.4 D.4
解析:由題意點(diǎn)A(2,-4,3)關(guān)于平面xOy的對(duì)稱點(diǎn)C的坐標(biāo)(2,-4,-3),點(diǎn)A關(guān)于x軸對(duì)稱的點(diǎn)B的坐標(biāo)(2,4,-3),所以=(0,-8,0).
∴|BC|=8
故選:A.
答案:A
12.如圖,三棱錐A-BCD中,AB⊥底面BCD,BC⊥CD,且AB=BC=1,CD=2,點(diǎn)E為CD的中點(diǎn),則AE的長(zhǎng)為
7、__________.
解析:建立空間直角坐標(biāo)系,因?yàn)锳B⊥底面BCD,BC⊥CD且AB=BC=1,CD=2,點(diǎn)E為CD的中點(diǎn),則A(0,0,1),C(1,0,0),D(1,2,0),E(1,1,0),所以|AE|=.
答案:
13.如圖,三棱錐P-ABC中,PA⊥平面ABC,AB⊥AC,|PA|=|AC|=|AB|=4,N為AB上一點(diǎn),|AN|=|AB|,M、S分別為PB、BC的中點(diǎn).試建立適當(dāng)?shù)目臻g直角坐標(biāo)系,求點(diǎn)M、N、S的坐標(biāo).
解析:由線面垂直的性質(zhì)可知AB、AC、AP三條線段兩兩垂直,如圖,分別以AB、AC、AP所在直線為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,則B
8、(8,0,0),C(0,4,0),P(0,0,4),因?yàn)镸、S分別為PB、BC的中點(diǎn),由中點(diǎn)坐標(biāo)公式可得,M(4,0,2),S(4,2,0).因?yàn)镹在x軸上,|AN|=|AB|,所以|AN|=2,所以N(2,0,0).
14.如圖所示,建立空間直角坐標(biāo)系Dxyz,已知正方體ABCD-A1B1C1D1的棱長(zhǎng)為1,點(diǎn)P是正方體對(duì)角線D1B的中點(diǎn),點(diǎn)Q在棱CC1上.
(1)當(dāng)2|C1Q|=|QC|時(shí),求|PQ|;
(2)當(dāng)點(diǎn)Q在棱CC1上移動(dòng)時(shí),求|PQ|的最小值.
解析:(1)由題意知點(diǎn)C1(0,1,1),點(diǎn)D1(0,0,1),點(diǎn)C(0,1,0),點(diǎn)B(1,1,0),點(diǎn)P是體對(duì)角線D1B的中點(diǎn),則點(diǎn)P(,,).因?yàn)辄c(diǎn)Q在棱CC1上,且2|C1Q|=|QC|,所以點(diǎn)Q為(0,1,).由空間兩點(diǎn)的距離公式,得|PQ|===.
(2)當(dāng)點(diǎn)Q在棱CC1上移動(dòng)時(shí),則點(diǎn)Q(0,1,a),a∈[0,1].由空間兩點(diǎn)的距離公式有|PQ|=
=.故當(dāng)a=時(shí),|PQ|取得最小值,此時(shí)點(diǎn)Q(0,1,).
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