第八章空间解析几何与向量代数(整理解答).doc
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第八章空间解析几何与向量代数
一、空间直角坐标系,坐标面,坐标轴,投影坐标
8.3点在面上的投影点为();
A. B. C.D.
解:
在面上,坐标x分量必为零,所以选D.
二、向量,方向角,模,向量运算,数量积,向量积
8.5设向量与三个坐标面的夹角分别为(),则()
(A)0(B)1(C)2(D);3
解:
由作图计算可知,,所以选C。
8.8向量,,则();
A. B. C. D.
解:
,所以选C。
8.12向量,,则();
A. B. C. D.
解:
,所以选C。
8.16与为两个向量,为二者的夹角,则().
(A)(B)(C)(D)
解:
由定义,选D。
8.21已知,且与的夹角为,则().
(A)(B)(C)(D)
解:
,所以,,选A。
8.23设为非零向量,且,则必有().
(A)(B)
(C)(D)
解:
因为,所以由向量加法和减法平行四边形法则,选C。
8.27设为非零向量,则().
(A)(B)(C)(D)
解:
因为,所以,选B。
8.29设向量与三个坐标面的夹角分别为(),则;
解:
,所以填2。
8.30设a=i+j+k,b=2i+3j-4k,则a·b=。
解:
,所以填1。
8.31设a=2i+2j+2k,b=3j-4k,则a·b=。
解:
,所以填-2。
8.32设向量与三个坐标轴的正向的夹角分别为,则
;
解:
,所以填1。
8.34设向量与三个坐标轴的正向的夹角分别为,已知则
解:
因为向量与三个坐标轴的正向的夹角分别为,
,所以,,所以填。
8.35向量则
解:
,所以,所以填。
8.36向量,则;
解:
,所以填,或填。
三、向量的平行、垂直等关系
8.2设向量,,则向量与向量的关系是( ).
(A)平行(B)斜交
(C)垂直(D)不能确定
解:
,所以选C。
8.7设,且,则();
(A)(B)(C)(D)
解:
因为,所以,所以选C。
8.10已知向量,,则();
A. B. C. D.
解:
因为,所以,所以选D。
四、空间曲面方程与图形
8.1在空间直角坐标系中,方程表示的曲面是( ).
(A)球面(B)圆锥面(C)椭圆抛物面(D)椭球面
解:
为球面,所以选A。
8.4在空间直角坐标系中,方程表示的曲面是();
A.椭圆抛物面B.双曲抛物面C.椭圆锥面D.椭球面
解:
为椭圆抛物面,所以选A。
8.6在空间直角坐标系中,方程表示的曲面是().
(A)双曲抛物面(B)旋转抛物面(C)椭圆抛物面(D)圆锥面
解:
为圆锥面,所以选D。
8.9空间直角坐标系中,方程表示的图形是();
A.圆B.球面C.椭球面D.圆柱面
解:
为圆柱面,所以选D。
8.11空间直角坐标系中,方程表示的图形是();
A.球面B.圆锥面C.圆柱面D.旋转抛物面
解:
为旋转抛物面,所以选D。
8.13空间直角坐标系中,方程表示的图形是();
A.椭圆柱面B.球面C.旋转抛物面D.圆锥面
解:
为椭圆柱面,所以选A。
8.14方程表示的图形是().
(A)椭球面(B)抛物面(C)圆柱面(D)锥面
解:
为椭球面,所以选A。
8.17空间直角坐标系中,方程表示的图形是();
A.球面B.圆柱面C.圆锥面D.旋转抛物面
解:
为圆柱面,所以选B。
8.24方程表示().
(A)双曲柱面(B)双曲线(C)单叶双曲面(D)双叶双曲面
解:
为双曲柱面,所以选A。
8.28指出旋转曲面的一条母线和旋转轴().
(A),轴(B),轴
(C),轴(D),轴
解:
为绕轴旋转的旋转抛物面,所以选A。
五、空间平面、直线方程
8.15平面在轴上的截距分别是().
(A)(B)
(C)(D)
解:
在轴上的截距为,所以选B。
8.26过三点,,的平面方程为().
(A)(B)
(C)(D)
解:
过三点,,的平面法向量
所以所求平面方程为,所以选A。
8.37过点且平行于面的平面方程为
解:
因为平行于面的平面为型,所以平面方程应填。
8.38过点且与平面垂直的直线方程为
解:
过点且与平面垂直的直线方向向量就是平面的法向量,所以所填直线方程为。
8.39求过点且与直线垂直的平面方程.
解:
过点且与直线垂直的平面的法向量就是直线
的方向向量,所以所求平面方程为
8.40求过点且与两平面和的交线平行的直线方程.
解:
两平面和的交线的方向向量为
所以,过点与两平面和的交线平行的直线方程为
8.41求过点且与直线垂直的平面方程.
解:
直线的方向向量为,所以过点且与直线垂直的平面方程为
8.42求过点,和的平面方程.
解:
过点,和的平面法向量为
所以,过点,和的平面方程为
8.43求通过点,并且和平面垂直的平面方程.
解:
易知过点,并且和平面垂直的平面的法向量与向量和的法向量垂直,故
所以,所求平面方程为
8.44求通过点,并且和两直线,都平行的平面方程.
解:
易知所求平面法向量为
因此,所求平面方程为
8.45求直线与平面的交点
解:
令,代入得
,于是得交点。
8.46求通过点且与两直线和平行的平面方程.
解:
所求平面法向量为,于是所求平面方程为
8.47已知两条直线的方程是,,求过且平行于的平面方程.
解:
所求平面法向量为,令得直线上的点,于是所求平面方程为
六、空间平面、直线平行与垂直
8.18已知直线和平面平行,则();
A. B. C. D.
解:
因为直线和平面平行,所以直线的方向向量与平面的法向量垂直,即
故选A。
8.20已知直线和平面垂直,则();
A. B. C. D.
解:
因为直线和平面垂直,所以直线的方向向量和平面的法向量平行,即
故选C。
8.22过点且平行于直线的直线方程为().
(A)(B)
(C)(D)
解:
过点且平行于直线的方向向量为直线的方向向量,由直线对称方程,选B。
8.25直线的方向向量为().
(A)(B)
(C)(D)
解:
因为直线写成对称形式为,所以方向向量为,故选C。