南阳师范学院一数学与统计学院 (14) 三向量a,6,c共面的充要条件是(a×b)c=0 《高等数学》第七章—一向量代数与空间解析几何 练习题—一王阳 (15)曲面上 年+子亏1与0平面的交线方程为广+之=16 () x=3 一、判断正误题(判新下列各题是否正确,正确的划√,情提的划X) (16)曲线 x2+y2+:=3 在xO面上的投影曲线的方程 x2+y2=2 =1 Ξ=0 (1)AB=-BA ( ( (2)AB=0台A=0台A与B重合台AB的方向任意. 二、选弄愿(将正确答素的序号填写在活号内) (3)零向量既与任意的向量垂直,又与任意的向量平行. ()+=问+成立的充要条件是( (4)对任意的三点A,B,C,都有AB+BC=AC成立. A:向量a,6共线 B:向量a,6垂直 (5)对任意的三点A,B,C,都有AB-AC=CB成立. C:向量a=i或6=i D:向量a,6同方向 (2)下列结论错误的是() (6)a=0÷入=0或a=0. A:a+b=b+a. B:(a+b)+c=a+(6+e) (7)两向量的夹角既与两向量的模有关又与两向量的方向有关 ( C:a-B=a+(-B) D:a+0=a (8)在空间直角坐标系中,点M的坐标为(x,八,)的充要条件是() E:a+)=2a+6 F:若ā=乃,则a,B一定同方向 OM=xi+万+k=(xy,) (3)与ā=(-2,-1,2)同方向的单位向量为( ) (9)设ā=(L,0,1),b=(x,八,),若ā=6,则x=:=1y=0. A:e=(-2.-l2) (引 (9)向量ā=(L0,1)的方向余弦为5 (10)直线子-名-与子名-的夹角为号 c- -引 (11)a.a=a×. (4)对任意的向量ā,b,及任意的实数1,下列结论不一定正确的是( (12)i,)=ik三f.0 A:ab=ba B:(a+b)d=ac+bc (13)△4C的面积S=B×AG-BC×B=4xC司 c:(ab)=a6) D:ab=0=a⊥b E:= F:(ab=a 第1页共3页
南阳师范学院—数学与统计学院 第 1 页 共 3 页 《高等数学》第七章-——向量代数与空间解析几何 练习题——王阳 一、判断正误题(判断下列各题是否正确,正确的划√,错误的划×) (1) AB BA . ( ) (2) AB AB A 0 0 与 B 重合 AB 的方向任意. ( ) (3) 零向量既与任意的向量垂直,又与任意的向量平行. ( ) (4) 对任意的三点 A B C , , ,都有 AB BC AC 成立. ( ) (5) 对任意的三点 A B C , , ,都有 AB AC CB 成立. ( ) (6) a 0 0 或 a 0 . ( ) (7) 两向量的夹角既与两向量的模有关又与两向量的方向有关. ( ) (8) 在空间直角坐标系中,点 M 的坐标为 ( , , ) x y z 的充要条件是 ( ) OM xi yj zk x y z , , . (9) 设 a b x y z 1,0,1 , , , , 若 a b , 则 x z y 1, 0 . ( ) (9) 向量 a 1,0,1 的方向余弦为 1 1 ,0, 2 2 . ( ) (10)直线 1 0 1 x y z 与 1 0 1 x y z 的夹角为 2 . ( ) (11) a a a a . ( ) (12) i j i k k j 0. ( ) (13) ABC 的面积 1 1 1 2 2 2 S AB AC BC BA CA CB ( ) (14) 三向量 a b c , , 共面的充要条件是 a b c 0 ( ) (15) 曲面 2 2 2 1 4 4 9 x y z 与 xoy 平面的交线方程为 2 2 16 3 y z x ( ) (16) 曲线 2 2 3 1 x y z z 在 xoy 面上的投影曲线的方程 2 2 2 0 x y z ( ) 二、选择题(将正确答案的序号填写在括号内) (1) a b a b 成立的充要条件是( ) A:向量 a b, 共线 B:向量 a b, 垂直 C:向量 a 0 或 b 0 D:向量 a b, 同方向 (2)下列结论错误的是 ( ) A: a b b a . B: a b c a b c C: a b a b D: a a 0 E: a b a b F: 若 a b ,则 a b, 一定同方向 (3)与 a 2, 1,2 同方向的单位向量为( ) A: e 2, 1,2 B: 2 1 2 , , 3 3 3 e C: 2 1 2 , , 333 e D: 2 1 2 , , 3 3 3 e (4)对任意的向量 a b c , , 及任意的实数 ,下列结论不一定正确的是( ) A: ab ba B: a b c ac bc C: ab c a bc D: ab a b 0 E: ab a b F: 2 2 2 ab a b
南阳师范学院一数学与统计学院 (5)若ā×b+0,则下列结论不正确的是() (10)关于平面x:x一y-1=0,下列结论不正确的是() A:a×b⊥d,a×b⊥6 A:与=轴没有交点 B:与x轴的交点坐标为(L,0,0 B:a×b垂直于向量a,b所确定的平面 C不过原点: D:与平面:-1=0的交线方程为只==号 C:a×b的指向按右手规则从d转向b来确定 (11)空阃中,下列结论正确的是() D:axb =absin A:方程y产=:的图形为母线平行于x的抛物柱面 (6)对任意的向量ā,b,c及任意的实数1,下列结论不一定正确的是( ) B:方程上◆ 手+与=1的图形为母线平行于:的椭圆柱面 A:a×b=bxa B:(a+bxc=ā×c+bxE C:a×b=0-a‖b D:(a+b)×(a-b]=2(a×b 6:方程上4上 年+)1的图形为母线平行于y的双曲柱面 (7)在空间直角坐标系中,下列结论正确的是( x=t 0:方程 [y=0 +片+:1的图形为椭球面 A:x轴的一般方程为 B:x轴的参数方程为 :=0 y=0 =0 E方程兰 专+年~)1的图形为单叶旋转双曲面 C轴的对称式方程为宁-名-后 D:以上结论都不正确 (12)空间中,下列结论不正确的是() (8)在空阃直角坐标系中,下列结论不正确的是( [x=0 4:方程 A:y轴的一般方程为=0 +后一的图形为稀圆抛物面 {:=0 B:y轴的参数方程为{y=1 (=0 品:方程之、 专6:的图形为双曲抛物面 C:y轴的一般方程为y=0 D)轴的对称式方程为后宁-后 (9)在空间直角坐标系中,下列结论不正确的是( ) G方程5上 46一。的图形双叶双曲面 x=0 A:轴的一般方程为:0 y=0 B::轴的参数方程为{y=0 D:方程x2+)2=4的图形为圆 :=t E:方程√F+丁=:的图形为圆锥面 C::轴的一般方程为:=0 D:轴的对称式方程为后名-月 第2页共3页
南阳师范学院—数学与统计学院 第 2 页 共 3 页 (5)若 a b 0, 则下列结论不正确的是( ) A: a b a a b b , B: a b 垂直于向量 a b, 所确定的平面 C: a b 的指向按右手规则从 a 转向 b 来确定 D: a b a b a b sin , (6)对任意的向量 a b c , , 及任意的实数 ,下列结论不一定正确的是( ) A: a b b a B: a b c a c b c C: a b a b 0 D: a b a b a b 2 (7) 在空间直角坐标系中,下列结论正确的是( ) A: x 轴的一般方程为 0 0 y z B: x 轴的参数方程为 0 0 x t y z C: x 轴的对称式方程为 1 0 0 x y z D: 以上结论都不正确 (8)在空间直角坐标系中,下列结论不正确的是( ) A: y 轴的一般方程为 0 0 x z B: y 轴的参数方程为 0 0 x y t z C: y 轴的一般方程为 y 0 D: y 轴的对称式方程为 010 x y z (9)在空间直角坐标系中,下列结论不正确的是( ) A: z 轴的一般方程为 0 0 x y B: z 轴的参数方程为 0 0 x y z t C: z 轴的一般方程为 z 0 D: z 轴的对称式方程为 0 0 1 x y z (10)关于平面 : x y 1 0 ,下列结论不正确的是( ) A:与 z 轴没有交点 B:与 x 轴的交点坐标为 (1,0,0) C 不过原点: D: 与平面 z 1 0 的交线方程为 1 1 1 1 0 x y z (11) 空间中,下列结论正确的是 ( ) A:方程 2 y z 的图形为母线平行于 x 的抛物柱面 B:方程 2 2 1 4 9 x z 的图形为母线平行于 z 的椭圆柱面 C:方程 2 2 1 4 9 x y 的图形为母线平行于 y 的双曲柱面 D:方程 2 2 2 1 9 4 x y z 的图形为椭球面 E: 方程 2 2 2 1 4 4 9 x y z 的图形为单叶旋转双曲面 (12) 空间中,下列结论不正确的是 ( ) A:方程 2 2 4 16 3 x y z 的图形为椭圆抛物面 B:方程 2 2 4 16 x y z 的图形为双曲抛物面 C:方程 2 2 2 1 4 16 9 x y z 的图形双叶双曲面 D: 方程 2 2 x y 4 的图形为圆 E:方程 2 2 x y z 的图形为圆锥面
南阳师范学院一数学与统计学院 (13)关于平面,下列说法错误的是( 13.若a=(L,-2,1),b=(Ll,-l),则a×i= A:与x轴平行的平面可设为+C+D=0(D≠0) 与ā,b都垂直的单位向量为 B:与y轴平行的平面可设为Ar+C:+D=0(D≠0) 14.已知三点4,1,,B(1,0,1,C1,1,0,则 C:与:轴平行的平面可设为r+B=0 (1)AB= .AC= D:与平面平行的平面可设为是x+D=0(D≠0) (2)AB.AC= ,cos∠A= ∠A E:与xOy平面平行的平面可设为:+D=0(D≠0) (3)ABxAC= ,因此△ABC的面积为 F:与x0:平面平行的平面可设为y+D=0(D二0) (4)取△4BC的所在平面的法向量n= ,从而△4BC的所在 三、填空魔(将正确答案填写在横线上) 平面的点法式方程为 ·整理得一般方程为 1,若a=(x,y,l),方=(L,2,)共线,则x= y=_ 2.若a=(x,2,1.b=(L,0,)垂直,则x= (5)取直线AB的方向向量i= ,从而直线AB的的对称式方 3曲面x2+y2+2=25与平面x=3的交线方程为 程 过D1,-1,1)并与直线AB的平行的直 4.平面x+2y-3:=6的截距式方程为 线L对称式方程为 ,参数方程为 5.x的平面上曲线y2=2:绕:轴旋转一周产生的抛物面的 方程为 15设平面元1:x+y十z=-1,平面π:x-y+:=0,则 6直线品的时修式方为 ,参数 (1)平面,的法向量元= 一,平面的法向量元,= 式方程为 (2)故m与元,的对应坐标 比例,因此平面可,与平面可相交 7平面x+y=0与直线名-的夹角为 且交线L的一般方程为 = 是交线L的方向 8若问=4,a与轴u的夹角为经,则Pa=一 向量 9.过点(6,-3,2)与平面4x-2y+:=8垂直的直线方程为 (8)直线=日=号这( ),方向向量方= (4)由于与方的对应坐标 成比例,且直线卫上点M,不满足直 10.过M0-山-)并与直线-=号垂直的平面方程为 线L的方程,故直线L与L'平行 12.点(2,L,0)到平面3x+4y+5z=0的距离d= 第3页共3页
南阳师范学院—数学与统计学院 第 3 页 共 3 页 (13)关于平面,下列说法错误的是( ) A:与 x 轴平行的平面可设为 By Cz D D 0 ( 0) B:与 y 轴平行的平面可设为 Ax Cz D D 0 ( 0) C:与 z 轴平行的平面可设为 Ax Bz 0 D:与 yoz 平面平行的平面可设为是 x D D 0 ( 0) E:与 xoy 平面平行的平面可设为 z D D 0 ( 0) F:与 xoz 平面平行的平面可设为 y D D 0 ( 0) 三、填空题(将正确答案填写在横线上) 1. 若 a x y b ( , ,1), (1,2,1) 共线,则 x y . 2. 若 a x b ( ,2,1), (1,0,1) 垂直,则 x . 3 曲面 2 2 2 x y z 25 与平面 x 3 的交线方程为 . 4. 平面 x y z 2 3 6 的截距式方程为 . 5. xoy 的平面上曲线 2 y z 2 绕 z 轴旋转一周产生的抛物面的 方程为 . 6. 直线 1 2 3 4 x y z 的对称式方程为 ,参数 式方程为 . 7. 平面 x y 0 与直线 1 0 1 x y z 的夹角为 . 8. 若 a 4, a 与轴 u 的夹角为 , 3 则 Pr u j a . 9. 过点 (6, 3,2) 与平面 4 2 8 x y z 垂直的直线方程为__________. 10. 过 M(1, 1, 1) 并与直线 1 2 1 x y z 垂直的平面方程为__________. 12 . 点 (2,1,0) 到平面 3 4 5 0 x y z 的距离 d =______. 13. 若 a 1, 2,1,b 1,1, 1 ,则 a b =____________, a b =____________, 与 a b, 都垂直的单位向量为_______________________ 14. 已知三点 A B C (1,1,1), (1,0,1), (1,1,0), ,则 (1) AB =____________. AC =____________. (2) AB AC =____________,cos A ____________., A ____________. (3) AB AC =____________,因此 ABC 的面积为____________ (4)取 ABC 的所在平面的法向量 n ____________,从而 ABC 的所在 平面的点法式方程为________________________, 整理得一般方程为 ________________________ (5)取直线 AB 的方向向量 s ____________,从而直线 AB 的的对称式方 程________________________,过 D(1, 1,1) 并与直线 AB 的平行的直 线 L 对 称 式 方 程 为 ________________________ ,参数方程为 ________________ 15 设平面 1 : 1 x y z ,平面 2 : 0 x y z ,则 (1)平面 1 的法向量 n1 ____________,平面 2 的法向量 n2 ________, (2)故 1 n 与 2 n 的对应坐标____________比例,因此平面 1 与平面 2 相交, 且交线 L 的一般方程为____________, s __________是交线 L 的方向 向量 (3)直线 1 : 1 0 1 x y z L 过 0 M ( ) ,方向向量 n ____________ (4)由于 s 与 n 的对应坐标__________成比例,且直线 L 上点 M0 不满足直 线 L 的方程,故直线 L 与 L 平行
南阳师范学院一数学与统计学院 《高等数学》第七章一一向量代数与空间解析几何 二、单项选释题(将正确答案的序号填写在语母内,年小厘3分共18分) 自测题一王阳 (1)若M4=MM≠0,则下列结论不一定成立的是() 题号 三 四 五 总分 A:M,M,M3三点共线 B:M42×MM3=0 得分 C:MM.=2MM D:M4M与MM同方向 (2)给定a,6,c,及实数2,a=b成立的充要条件是() 一、判断题(判新下列各愿是否正确,正确的划√,增误的划×,每小愿2分,共20分) A:=bB:a.c=B.C:d+d=B+D:axe=bxe (1)若AB+BC=AC,则A,B,C三点一定共线。 () (3)关于平面π:x-:=0,下列结论不正确的是() (2)对任意的向量a,b,都有aB=ā×i. () A:过原点 B:与直线-.=三垂直 10-l (3)若x轴与平面红+B+CZ-1=0垂直,则A:B:C=1:0:0. () C:与y轴的夹角为艺 D.与平面y+:=0的夹角为 6 (④直宁台-内直仁的夫角为号 (4)空间中,下列结论错误的是() A:方程x之+)广=1的图形是一个母线平行于:轴的圆柱面 (5)对任意的向量ā及实数2,都有ā×()=0」 B:方程2+9:2-1=0的图形是一个母线平行于y轴的椭圆柱面 (6)+-归-成立的充要条件是向量ā,B共线. C:方程2-2=1的图形是一个是一个母线平行于x轴的双曲柱面 (7) 对任意的向量a,B,都有位+)x位+)=0 ( D:方程,2=2x的图形是一个是抛物线 (8)(a×a+ba-b)=0. (5)(a+b)x(a-b)=() (9)空间中x2+y2+2=1的图形是一个球心在原点半径为1的球面.() A:0 B:2(Bxa C: D:0 10空间中,方程+:1的图形母线平行于:的圆柱面与母线平行于的 y2+2=1 (6)下列说法正确的是() 圆柱面的交线 () A:旋转抛物面:=2(x2+y2))可以看做是xo:面上的抛物线:=2 绕:轴旋转一周产生的曲面 第1页共2页
南阳师范学院—数学与统计学院 第 1 页 共 2 页 《高等数学》第七章-——向量代数与空间解析几何 自测题——王阳 题号 一 二 三 四 五 总分 得分 一、判断题(判断下列各题是否正确,正确的划√,错误的划×,每小题 2 分,共 20 分) (1) 若 AB BC AC ,则 A B C , , 三点一定共线. ( ) (2) 对任意的向量 a b, ,都有 a b a b . ( ) (3) 若 x 轴与平面 Ax By CZ 1 0 垂直,则 A B C : : 1:0:0 . ( ) (4) 直线 1 0 1 x y z 与直线 1 x y z 的夹角为 3 . ( ) (5) 对任意的向量 a 及实数 ,都有 0 a a . ( ) (6) a b a b 成立的充要条件是向量 a b, 共线. ( ) (7) 对任意的向量 a b, ,都有 0 a b a b . ( ) (8) a a b a b 0 . ( ) (9) 空间中 2 2 2 x y z 1 的图形是一个球心在原点半径为 1 的球面. ( ) (10) 空间中,方程 2 2 2 2 1 1 x y y z 的图形母线平行于 z 的圆柱面与母线平行于 x 的 圆柱面的交线 ( ) 二、单项选择题(将正确答案的序号填写在括号内,每小题 3 分共 18 分) (1)若 1 2 1 3 M M M M 0 ,则下列结论不一定成立的是 ( ) A: 1 2 3 M M M , , 三点共线 B: 1 2 1 3 M M M M 0 C: M M M M 1 2 1 3 D: M M1 2 与 M M1 3 同方向 (2)给定 a b c , , , 及实数 ,a b 成立的充要条件是( ) A: a b B: a c b c C: a c b c D: a c b c (3)关于平面 : x z 0 ,下列结论不正确的是( ) A:过原点 B:与直线 1 1 0 1 x y z 垂直 C: 与 y 轴的夹角为 4 D: 与平面 y z 0 的夹角为 6 (4)空间中,下列结论错误的是( ) A:方程 2 2 x y 1 的图形是一个母线平行于 z 轴的圆柱面 B:方程 2 2 x z 9 0 -1 的图形是一个母线平行于 y 轴的椭圆柱面 C:方程 2 2 y z 1 的图形是一个是一个母线平行于 x 轴的双曲柱面 D:方程 2 y x 2 的图形是一个是抛物线 (5) a b a b ( ) A: 0 B: 2b a C: 2 2 a b D: 0 (6)下列说法正确的是( ) A:旋转抛物面 2 2 z x y 2 可以看做是 xoz 面上的抛物线 2 z x 2 绕 z 轴旋转一周产生的曲面
南阳师范学院一数学与统计学院 B:方程上 名与+云1的图形为旋转双曲抛物面 (2)过点原点与平面π垂直的直线L的方程(5分) 五、证明愿(共16分) G:方程r上 “年~子!的图形单叶双曲面 已知40,0,).B1,0,0,C(1,0,0, D:方程√F+了=:的图形为球面 (1)证明4,B,C不共线:(4分) E:方程x2-y2=:的图形为椭圆抛物面 (2)证明△4BC的面积为:(4分) 三、填空题(将正确答案城可在惯线上,每小愿3分,共21分) (3)证明∠A=牙(4分) 1.i+j+2)= (4)证明.△4BC直角三角形(4分) 2.若ā=(x,y-)与6=1,0-共线,则x=一y=— 3.若à=(x,l)与6=1,0)垂直,则x+:=一· 4.若向量2a=(2,0,-2)·则向量ā在x轴上的射影为 5若直线若二2与平面x+y+:-10平行,k: 6.求过两点4L,0,0),BL,0,)的直线参数方程为 7.若a×60,则与a,6都垂直的单位向量e= 四、计算题(共25分) 1.求过M。L,0,)且与平面x+y+:+1=0平行的平面π的方程.(5分) 2已知直线L过4片平面y41=0平折,同时汉与直线子-片-号 垂直,求直线L的对称式方程(10分) 3.已知A1,0,1),BL,0,1,CL,0,0) (1)求A,B,C所确定的平面x的方程(5分) 第2页共2页
南阳师范学院—数学与统计学院 第 2 页 共 2 页 B:方程 2 2 2 1 36 9 36 x y z 的图形为旋转双曲抛物面 C:方程 2 2 2 1 4 4 y z x 的图形单叶双曲面 D:方程 2 2 x y z 的图形为球面 E: 方程 2 2 x y z 的图形为椭圆抛物面 三、填空题(将正确答案填写在横线上,每小题 3 分,共 21 分) 1. i i j k 2 2. 若 a x y ( , , 1) 与 b (1,0, 1) 共线,则 x y . 3. 若 a x z ( ,1, ) 与 b (1,0,1) 垂直,则 x z . 4. 若向量 2 2,0, 2 a ,则向量 a 在 x 轴上的射影为 . 5. 若直线 1 2 1 1 x y z k 与平面 x y z 1 0 平行, k . 6. 求过两点 A B (1,0,0), (1,0,1) 的直线参数方程为 . 7.若 a b 0, 则与 a b, 都垂直的单位向量 e . 四、计算题(共 25 分) 1. 求过 0 M (1,0,1) 且与平面 x y z 1 0 平行的平面 的方程. (5 分) 2. 已知直线 L 过 0 M (1,1,1) 与平面 x y 1 0 平行,同时又与直线 1 1 1 0 x y z 垂直,求直线 L 的对称式方程 (10 分) 3. 已知 A B C (1,0,1), (1,0,1), (1,0,0), (1)求 A B C , , 所确定的平面 的方程 (5 分) (2)过点原点与平面 垂直的直线 L 的方程(5 分) 五、证明题(共 16 分) 已知 A B C (0,0,1), (1,0,1), (1,0,0), (1) 证明 A B C , , 不共线;(4 分) (2) 证明 ABC 的面积为 1 2 ;(4 分) (3) 证明 4 A .(4 分) (4) 证明. ABC 直角三角形(4 分)