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4.3.1 空间直角坐标系4.3.2 空间两点间的距离公式(建议用时:45分钟)学业达标一、选择题1在空间直角坐标系中,点P(1,3,5)关于平面xOy对称的点的坐标是()A(1,3,5)B(1,3,5)C(1,3,5)D(1,3,5)【解析】P(1,3,5)关于平面xOy对称的点的坐标为(1,3,5)【答案】B2点P到原点O的距离是()A.B1C. D.【解析】|PO|1.【答案】B3与A(3,4,5),B(2,3,0)两点距离相等的点M(x,y,z)满足的条件是()A10x2y10z370B5xy5z370C10xy10z370D10x2y10z370【解析】由|MA|MB|,得(x3)2(y4)2(z5)2(x2)2(y3)2z2,化简得10x2y10z370,故选A.【答案】A4已知点A(1,a,5),B(2a,7,2),则|AB|的最小值为()A3B3C2D2【解析】|AB|,当a1时,|AB|min3.【答案】B5如图433,在空间直角坐标系中,有一棱长为a的正方体ABCDA1B1C1D1,A1C的中点E到AB的中点F的距离为()图433A.aB.aCa D.a【解析】由题意得F,A1(a,0,a),C(0,a,0),E,则|EF|a.【答案】B二、填空题6点P(1,2,1)在xOz平面内的射影为B(x,y,z),则xyz_. 【解析】点P(1,2,1)在xOz平面内的射影为B(1,0,1),x1,y0,z1,xyz1010.【答案】07在空间直角坐标系中,以O(0,0,0),A(2,0,0),B(0,2,0),C(0,0,2)为一个三棱锥的顶点,则此三棱锥的表面积为_. 【解析】SAOCSBOCSAOB222,SABC|AB|282,故三棱锥的表面积S62.【答案】62三、解答题8已知点A(4,1,9),B(10,1,6),C(2,4,3),判断ABC的形状. 【解】|AB|,|BC|,|AC|.因为|AB|AC|,且|AB|2|AC|2|BC|2,所以ABC为等腰直角三角形9如图434,在空间直角坐标系中,BC2,原点O是BC的中点,点D在平面yOz内,且BDC90,DCB30,求点D的坐标图434【解】过点D作DEBC,垂足为E.在RtBDC中,BDC90,DCB30,BC2,得|BD|1,|CD|,|DE|CD|sin 30,|OE|OB|BE|OB|BD|cos 601,点D的坐标为.能力提升10在空间直角坐标系中,一定点P到三个坐标轴的距离都是1,则该点到原点的距离是()A.B.C. D.【解析】设P(x,y,z),由题意可知x2y2z2,.【答案】A11如图435,正方体ABCDA1B1C1D1的棱长为a,M为BD1的中点,N在A1C1上,且|A1N|3|NC1|,试求MN的长图435【解】以D为原点,以DA,DC,DD1所在直线为x轴、y轴、z轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则B(a,a,0),A1(a,0,a),C1(0,a,a),D1(0,0,a)由于M为BD1的中点
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