稿件来源:高途
| 1.4.1 用空间向量研究直线、平面的位置关系题目答案及解析如下,仅供参考!
选择性必修一
第一章 空间向量与立体几何
1.4 空间向量的应用
1.4.1 用空间向量研究直线、平面的位置关系
在空间直角坐标系中,已知点$A(-2$,$3$,$-3)$,$B(2$,$5$,$1)$,$C(1$,$4$,$0)$,平面$\alpha$经过线段$AB$的中点$D$,且与直线$AB$垂直,下列选项中叙述正确的有$(\qquad)$.
线段$AB$的长为$36$
","点$P(1$,$2$,$-1)$在平面$\\alpha$内
","点$C$到平面$\\alpha$的距离为$\\dfrac{4}{3}$
","$\\overrightarrow{AB}$为平面$\\alpha$的一个法向量
"]选项$\rm A$,
$\because $ 点$A(-2$,$3$,$-3)$,$B(2$,$5$,$1)$,
$\therefore AB=\sqrt{(2-(-2))^{2}+(5-3)^{2}+(1-(-3))^{2}}=6$,故$\rm A$错误;
选项$\rm B$,
$\because D$为线段$AB$的中点,
$\therefore D(0$,$4$,$-1)$,
$\because $ 点$P(1$,$2$,$-1)$,则$\overrightarrow{PD}=(-1,2,0)$,又$\overrightarrow{AB}=(4,2,4)$,
则$\overrightarrow{PD}\cdot \overrightarrow{AB}=(-1$,$2$,$0)\cdot (4$,$2$,$4)=0$,
$\therefore \overrightarrow{PD}\perp \overrightarrow{AB}$,即$PD\perp AB$,
又$AB\perp$平面$\alpha$,垂足为$D$,即$D\in$平面$\alpha$,
$\therefore PD\subset$平面$\alpha$,故$\rm B$正确;
选项$\rm D$,由题意,平面$\alpha$与直线$AB$垂直,
故$\overrightarrow{AB}$为平面$\alpha$的一个法向量,故$\rm D$正确;
选项$\rm C$,由题意,$\overrightarrow{CD}=(-1,0,-1)$,
$\overrightarrow{AB}=(4,2,4)$为平面$\alpha$的一个法向量,
则点$C$到平面$\alpha$的距离为$\dfrac{\vert \overrightarrow{CD}\cdot \overrightarrow{AB}\vert }{\vert \overrightarrow{AB}\vert }=\dfrac{8}{\sqrt{36}}=\dfrac{4}{3}$,故$\rm C$正确.
故选:$\rm BCD$.
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