第一篇:高中新課程作業(yè)本物理選修3-4選修3-5
演講稿 工作總結(jié) 調(diào)研報(bào)告 講話稿 事跡材料 心得體會(huì) 策劃方案
高中新課程作業(yè)本物理選修3-4選修3-5
一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)
1.AC2.CD3.D4.不是5.AB6.(1)8cm(2)2s(3)A位置速度最大,A、B位置速度沿x軸正方向(C位置時(shí)速度為零)7.略8.甲
二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述
1.BD2.AD3.A4.C5.966.2∶12∶17.20 0.125-103 8.x=4cosπ4tcm9.AB10.AC11.10cm
三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量 1.ACD2.B3.BCD4.BC5.AB6.C7.BC8.C9.C
四、單擺
(一)1.D2.B3.C4.C5.D6.D7.2+34T8.AD9.39986
7410.(1)略(2)T2=kl≈4l(3)單擺
(二)1.D2.D3.C4.C5.B6.T=2πLsinαg7.19.AC
五、外力作用下的振動(dòng)
1.D2.B3.C4.AB5.C6.玻璃杯發(fā)生了共振7.28.3×10-3J9.AC10.C 第十一章復(fù)習(xí)題
1.AD2.A3.C4.AC5.AD6.B7.C8.AD9.AC10.AD11.AD12.201013.1014.當(dāng)
5r/s
001T8.C 手對(duì)盆耳的摩擦頻率與“魚洗”盆腔的固有頻率相同時(shí),會(huì)使盆發(fā)生
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共振15.A.要用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑d,擺長(zhǎng)l等于擺線長(zhǎng)加上d2。B.周期應(yīng)為T=t29.5。C.只測(cè)一次重力加速度就作為最終結(jié)果不妥當(dāng),應(yīng)改變擺長(zhǎng)多測(cè)量幾次,然后取g的平均值作為實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果16.h=TT0-1R 第十二章機(jī)械波
一、波的形成和傳播
1.ABC2.D3.B4.AD5.略6.波本質(zhì)上傳播的是能量7.略8.B 9.(1)B擺(2)6
1875km
二、波的圖象
20(2)-88.略 1.D2.BC3.AC4.BD5.C6.略7.(1)809.C10.(1)向x軸正方向傳播(2)5m/s,方向向上
三、波長(zhǎng)、頻率和波速
(一)1.BC2.D3.AC4.C5.AD6.D7.A8.由B向A0波長(zhǎng)、頻率和波速
(二)1.BC2.D3.B4.A5.ABD6.D7.C8.23
4159.AD
59.AC10.BD11.D12.AB 10.B11.t甲=l4v,t乙=l16v,t丙=l6v,t丁=l8v
四、波的反射與折射
1.ACD2.ACD3.dvπd2v4.略5.17m6.略7.2五、波的衍射
1.波可以繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多,或者比波長(zhǎng)更小2.C3.AB4.D5.CA6.水因?yàn)轭l率相同的聲波在水中的波長(zhǎng)比在空氣中長(zhǎng)7.約為18.ABC
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0×103m8.2∶3
1cm或比11cm更小
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六、波的干涉
1.C2.BC3.CD4.CD5.BD6.AB7.AC8.略
七、多普勒效應(yīng)
1.ABD2.BD3.C4.CD5.略6.飛機(jī)模型與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)多普勒效應(yīng)7.因?yàn)槿伺c聲源之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng),人聽到的聲音頻率不會(huì)發(fā)生變化8.B9.略 第十二章復(fù)習(xí)題
1.ABC2.ACD3.BC4.AC5.C6.B7.AC8.D9.AC10.波長(zhǎng)和波速11.34012.b、a13.略14.(1)2s(2)向x軸負(fù)方向(3)0略17.(1)v=2m/s、T=1第十三章光
一、光的折射 1.OBODOCOA2.194×1083.BCD4.A5.BD6.C7.C8.A
6s、λ=
36m15.λ=16m,v=
533m/s16.2m(2)可行,圖略
9.310.B11.45°,略12.l=dncosθ1-sin2θn2
二、光的干涉
1.波略2.亮暗相間、間距相等3.兩盞白熾燈是各自獨(dú)立光源,發(fā)出的光不是相干光4.光的干涉現(xiàn)象近5.0,0
三、光的顏色色散
(一)1.A2.ACD3.C4.A5.BD6.ABD7.D8.因?yàn)楦魃庠谥虚g均是亮條紋9.產(chǎn)生相干光源小短10.C11.凹10-8 光的顏色色散
(二)1.BC2.AC3.C4.C5.A6.BD7.v紅>v黃>v藍(lán)θ紅<θ黃<θ藍(lán)n紅 精心收集 精心編輯 精致閱讀 如需請(qǐng)下載! 5λ,λ6.ABD7.D8.D 演講稿 工作總結(jié) 調(diào)研報(bào)告 講話稿 事跡材料 心得體會(huì) 策劃方案 8.3∶49.不同色光在真空中傳播速度相同10.B11.BC 四、光的衍射 1.BC2.D3.C4.C5.C6.A7.衍射小于8.DBCA 五、光的偏振 1.C2.①②3.BD4.AD5.橫波 六、全反射 (一)1.A2.AC3.B4.BC5.BD6.A7.ABD8.略9.2,5圖答1全反射 (二)1.BD2.D3.BC4.BD 5.AC6.D7.A8.B 9.D10.B11.A 12.見圖答1 七、激光 1.BCD2.ABCD3.亮度高高方向性4.相干性5.略 第十三章復(fù)習(xí)題 1.B2.C3.C4.D5.B6.ACD7.ABC8.BC9.AC 10.AB11.ABC12.ABC13.314.偏振15.P1、P2的像P1、P2的像和P3 16.單縫雙縫59417.53°,37°,1以內(nèi) 選修34綜合練習(xí) (一)精心收集 精心編輯 精致閱讀 如需請(qǐng)下載! 3×10-7m10.C11.BC 3318.43L,屏離BC的距離在L 演講稿 工作總結(jié) 調(diào)研報(bào)告 講話稿 事跡材料 心得體會(huì) 策劃方案 圖答21.A2.D3.AB4.BC5.BCD6.BD7.AD8.C9.C10.BC11.ABD12.A點(diǎn)O點(diǎn)O點(diǎn)A點(diǎn)、B點(diǎn)13.0略 19.(1)見圖答2(2)當(dāng)t= 21s時(shí),位移為負(fù)方向,加速度與速 51414.3m或2cm15.亮條紋16.2r17.0 518.度為正方向20.OP=22R,P點(diǎn)在O點(diǎn)的右邊 選修34綜合練習(xí) (二)圖答31.AB2.BC3.D4.CD 5.B6.BD7.A8.C 9.ABD10.A11.B12.BCD 13.相同14.1∶615.ACEH 16.15m/s5m/s17.318.略 19.見圖答320.(1)30°(2)1選修35 第十七章波粒二象性 一、能量量子化:物理學(xué)的新紀(jì)元 1.熱輻射2.D3.D4.A5.BC6.A7.ABC8.熱輻射與物體的溫度有關(guān),給鐵塊加熱時(shí),隨著溫度的升高,鐵塊依次呈現(xiàn)暗紅、赤紅、橘紅等顏色,直至黃白色。因此,煉鋼工人估計(jì)爐內(nèi)的溫度,是根據(jù)熱輻射的強(qiáng)度與溫度的關(guān)系來(lái)確定的9.9 4×10-6m10.212×10-22J11.略 73×108m/s(3) 346cm 精心收集 精心編輯 精致閱讀 如需請(qǐng)下載! 演講稿 工作總結(jié) 調(diào)研報(bào)告 講話稿 事跡材料 心得體會(huì) 策劃方案 二、科學(xué)的轉(zhuǎn)折:光的粒子性 (一)1.C2.ACBD3.A4.B5.D6.AD7.B8.5λ 光的粒子性 (二)1.B2.B3.BC4.ABC5.A6.ABC7.C8.B9.(1)6(2)4仍為68×10-18J11.(1)301×10-19J 5×1012(2)6 0×1014 01×10-19J(3)最大動(dòng)能不變,3×1014Hz,44×10-19J9.A10.23hc 三、嶄新的一頁(yè):粒子的波動(dòng)性 1.CD2.D3.D4.C5.CD6.B7.A8.BD9.(1)減小電子束的德布羅意波長(zhǎng),即增大電子束的速度(2)能,質(zhì)子顯微鏡的分辯本領(lǐng)更高 四、概率波 1.ABD2.AD3.AD4.(1)粒子干涉波動(dòng)性(2)光的波動(dòng)性不是光子間的相互作用引起的,而是光子自身固有的性質(zhì)(3)明紋處暗紋處概率5.CD6.A7.粒子性 五、不確定性關(guān)系 1.AC2.h4π3.D4.CD5.BCD6.ABD7.CD 第十七章復(fù)習(xí)題 1.C2.AC3.AD4.BD5.BD6.C7.AD8.A9.ABD10.A11.AD12.波動(dòng)光子粒子德布羅意13.電子束具有波動(dòng)性(或物質(zhì)波的存在)14.a5×101315.(1)減小(2)無(wú)16.410-7m18.22×1021個(gè)17.愛因斯坦提出的光子說(shuō)32eV 2×第十八章原子結(jié)構(gòu) 精心收集 精心編輯 精致閱讀 如需請(qǐng)下載! 演講稿 工作總結(jié) 調(diào)研報(bào)告 講話稿 事跡材料 心得體會(huì) 策劃方案 一、電子的發(fā)現(xiàn) 1.D2.C3.ABC4.BD5.ABC6.AB7.1.14×103V8.D 二、原子的核式結(jié)構(gòu) 1.西瓜模型或棗糕模型α粒子散射2.10-1510-103.CD4.CD5.AC6.BCD7.CD8.AC9.湯姆孫原子結(jié)構(gòu)模型的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是原子中發(fā)現(xiàn)了電子,能解釋原子呈電中性,原子中存在電子,不能解釋?duì)亮W由⑸鋵?shí)驗(yàn)現(xiàn)象 三、氫原子光譜 1.CD2.D3.B4.ABCD5.BC6.略7.CD8.BC 四、玻爾原子模型 1.BD2.ABC3.D4.D5.BC6.B7.C8.BC9.BD 第十八章復(fù)習(xí)題 1.CD2.AB3.AD4.B5.AB6.A7.C8.AB9.AB10.AD11.B12.A13.B14.BD15.B16.(1)8(2)12×1014Hz 4eV 第十九章原子核 一、原子核的組成 1.AB2.D3.AC4.AD5.AC6.BC7.C8.D 二、放射性元素的衰變 1.C2.A3.D4.BD5.AD6.D7.(1)23491Pa23089Ac+42He(2)23994Pu23592U+42He(3)24483Bi24484Po+0-1e(4)23490Th23491Pa+0-1e8.3014Si3015P3014Si+0+1e 精心收集 精心編輯 精致閱讀 如需請(qǐng)下載! 演講稿 工作總結(jié) 調(diào)研報(bào)告 講話稿 事跡材料 心得體會(huì) 策劃方案 9.6次α衰變,4次β衰變23290Th20882Pb+642He+40-1β 三、探測(cè)射線的方法 1.ABD2.CD3.ABC4.BD5.D 四、放射性的應(yīng)用與防護(hù) 1.(1)10n(2)2210Ne(3)01e(4)4320Ca2.147N+42He178O+11H94Be+42He126C+10n3.AB4.D5.BD6.AD7.A8.BD9.(1)射線具有穿透本領(lǐng),如果向前運(yùn)動(dòng)的金屬板的厚度有變化,則探測(cè)器接收到的射線的強(qiáng)度就會(huì)隨之變化,這種變化被轉(zhuǎn)化為電信號(hào)輸入到相應(yīng)裝置,進(jìn)而自動(dòng)地控制圖中右側(cè)的兩個(gè)輪間的距離,使鋁板的厚度恢復(fù)正常(2)β射線。因?yàn)棣辽渚€的穿透本領(lǐng)很小,一張薄紙就能把它擋住,更穿不過(guò)1mm的鋁板;γ射線的穿透本領(lǐng)非常強(qiáng),能穿透幾厘米的鋁板,1mm左右的鋁板厚度發(fā)生變化時(shí),透過(guò)鋁板的γ射線強(qiáng)度變化不大;β射線的穿透本領(lǐng)較強(qiáng),能穿透幾毫米的鋁板,當(dāng)鋁板的厚度發(fā)生變化時(shí),透過(guò)鋁板的β射線強(qiáng)度變化較大,探測(cè)器可明顯地反映出這種變化,使自動(dòng)化系統(tǒng)作出相應(yīng)的反應(yīng)(3)γ射線 五、核力與結(jié)合能 1.ACD2.BC3.AD4.B5.C6.A7.BC8.115B+42He146C+11H 1或833×10-30kg9.(1)22286Rn21884Po+42He(2)59×10-13J10.ΔE=4π2c5t3GT2 59MeV 六、重核的裂變 1.劇烈慢一些人體環(huán)境2.ABC3.A4.B5.B6.D7.102kg 精心收集 精心編輯 精致閱讀 如需請(qǐng)下載! 演講稿 工作總結(jié) 調(diào)研報(bào)告 講話稿 事跡材料 心得體會(huì) 策劃方案 七、核聚變 1.聚變反應(yīng)聚變聚變2.BCD3.D4.BD5.ABC6.ABC7.A 8.(1)411H42He+201e(2)4×10-12J 八、粒子和宇宙 1.BC2.BD3.BCD4.AB5.B6.ACD 第十九章復(fù)習(xí)題 1.D2.B3.D4.C5.ABD6.A7.B8.ACD9.A10.D 11.C12.B13.AC14.D15.(1)42Heα衰變(2)0-1eβ衰變(3)310n重核裂變(4)10n輕核聚變16.(1)94Be+42He126C+10n+5ΔE=54×1012J 6MeV(2)選修35綜合練習(xí) (一)1.ABC2.AD3.BC4.AD5.B6.B7.D8.D9.C10.BCD11.ABC12.AB13.β射線γ射線α射線14.42Heα粒子0-1e電子 01e正電子310n中子15.釋放3217.25eV820.01×1011~1 9×1011Hz1 03×10-1216.釋放λ1λ2λ1-λ4×10-22~1 3×10-22J18.34×1014Hz19.3528kg 96×10-19238×10-18J 選修35綜合練習(xí) (二)1.ABD2.BD3.C4.ACD5.ABCD6.B7.AC8.BD9.B10.C11.③④⑤⑥①⑦②12.α粒子的散射實(shí)驗(yàn)13.01e+0-1e2γmc2+Ekh14.1356×10-516.(1)>(2)a→b17.73Li+11H242He298×10-19J1 6eV15.2×1013276×10-12J18.30×10-19J19.22.8N或45.6N20.(1)411H42He+201e+2 精心收集 精心編輯 精致閱讀 如需請(qǐng)下載! 演講稿 工作總結(jié) 調(diào)研報(bào)告 講話稿 事跡材料 心得體會(huì) 策劃方案 ν0414×10-12J(2)2%(3)由估算結(jié)果可知,k≈2%遠(yuǎn)小于25%的實(shí)際值,所以銀河系中的氦主要是宇宙誕生后不久生成的 精心收集 精心編輯 精致閱讀 如需請(qǐng)下載! 三、交變電流 1.AB2.ACD3.CD4.CD5.電流的熱效應(yīng)226.1002202202 7.2202202 四、變壓器 1.升高變壓器2.鐵芯繞在鐵芯上的線圈原線圈初級(jí)線圈副線圈次級(jí)線圈3.C 4.C5.BC6.D7.開關(guān)由閉合變?yōu)閿嚅_瞬間,穿過(guò)原、副線圈的磁通量發(fā)生了變化,因此副線圈有電壓輸出。又由于副線圈匝數(shù)多于原線圈,故副線圈輸出的電壓較高,使副線圈回路的火花塞點(diǎn)火 學(xué)生實(shí)驗(yàn):探究變壓器兩個(gè)線圈的電壓關(guān)系 1.(通過(guò)定性與定量實(shí)驗(yàn))探究變壓器兩個(gè)線圈的電壓關(guān)系學(xué)生電源、可拆變壓器、多用電表、小燈泡、導(dǎo)線若干2.交流交流電壓較大3.正比4.C5.少些降壓變壓器6.略 五、高壓輸電 1.熱效應(yīng)2.減小輸電線的電阻減小輸送的電流3.電壓電壓電流發(fā)熱4.200 800020 85.D6.A7.ABCD 六、自感現(xiàn)象渦流 1.C2.C3.baab4.D5.D6.C7.C 七、課題研究:電在我家中 1.D2.ABCD3.B4.D5.ACD6.ABD7.B8.相線(火線)零線(中性線)地線并聯(lián)9.AC10.(1)4.55A(2)1380kW·h第三章復(fù)習(xí)題 1.磁通量電磁感應(yīng)2.降壓變壓器3.電容器504.C5.D6.B7.B 8.D9.D10.D11.B12.C13.BC14.C15.B16.C17.2W討論略 第四章電磁波及其應(yīng)用 一、電磁波的發(fā)現(xiàn) 1.C2.A3.B4.CD5.D6.C7.變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng);變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng) 二、電磁波譜 1.ACD2.D3.B4.C5.B6.ABCD7.3 3×10-8s1 5×107個(gè)8.見教科書9.9 67×10-6紅外線 三、電磁波的發(fā)射和接收 1.天線2.調(diào)制調(diào)幅調(diào)頻3.調(diào)諧調(diào)諧高頻電流解調(diào)高頻信號(hào)電流揚(yáng)聲器 4.ABC5.ACD6.B7.D8.見教科書 四、信息化社會(huì) 1.拾取傳輸處理2.傳感通信計(jì)算機(jī)3.傳感器4.視聽壓力溫度5.C6.D7.ABC8.ABCD 五、課題研究:社會(huì)生活中的電磁波 1.B2.B3.ABD4.AD5.B6.BCD7.D8.略 第四章復(fù)習(xí)題 1.光纜無(wú)線2.3 00×1082 563.調(diào)頻調(diào)頻4.可見光紅外線紫外線黃綠 5.(1)D(2)C(3)E6.BD7.D8.D9.D10.C11.B12.B 13.BC14.D15.A16.C17.C18.(4)需要不需要 綜合練習(xí) (一)1.C2.A3.B4.AB5.AB6.B7.D8.A9.D10.AD11.D12.AC13.C14.D15.52或7 10 0416.(1)偏轉(zhuǎn)(2)不偏轉(zhuǎn) 17.S極向外轉(zhuǎn)N 極向外轉(zhuǎn) 18.1 3×109s 或5×10 4天或 1年6×10-7m19.(1)Φ=4×10-4Wb(2)ΔΦ=Φ-0=4×10-4Wb(3)E=nΔΦΔt=1000×4×10-40.005V=80V20.電流方向從b到c時(shí)kx1+F=mg……①磁場(chǎng)方向反向后kx2=F+mg……②安培力大小F=nBIL……③②-①得k(x2-x1)=2F=2nBIL,Δx=2nBILk,方向向下21.(1)選購(gòu)空調(diào)時(shí),可以從品牌、價(jià)格、功率、制冷量、風(fēng)量以及外觀多方面考慮。本題答案不唯一。只要能根據(jù)表中信息說(shuō)明選購(gòu)理由即可,如果認(rèn)為價(jià)格是主要因素,選B空調(diào);性能是主要因素,選A空調(diào)等(2)選A空調(diào):I=12 6A選B空調(diào):I=8 6A選C空調(diào):I=10 9A(3)選A空調(diào):耗電量為500 4kW·h,電費(fèi)為400 32元;選B空調(diào):耗電量為341 1kW·h,電費(fèi)為272 88元;選C空調(diào):耗電量為432kW·h,電費(fèi)為345 6元 綜合練習(xí) (二)1.B2.D3.AB4.D5.C6.B7.C8.A9.B10.ABCD 11.BCD12.BC13.CD14.D15.富蘭克林16.電場(chǎng)電場(chǎng)17.北極的受力方向或靜止時(shí)北極所指的方向18.電流電壓19.紅外線可見光X射線電磁波譜 20.E=5616J21.(1)0 04Wb(2)0 2Wb/s(3)20V22.(1)微波因?yàn)橥叫l(wèi)星在大氣層的上方,為了減少電磁波能量的損耗,應(yīng)采用微波來(lái)傳輸信號(hào)(2)微波因?yàn)橛深l率、波速、波長(zhǎng)三者的關(guān)系式λ=cf,可求得此電磁波的波長(zhǎng)大約為3m,由表中信息不難看出屬于微波 單元練習(xí) 1.C2.C3.B4.C5.B6.C7.B8.A9.B10.B 11.212.8513.y=±23x14.23 15.點(diǎn)P的軌跡方程是x-y-2=0,點(diǎn)Q的軌跡方程是y=-2 16.(1)由a=3,c=2,得b=1,∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為x23+y2=1(2)由y=x+m, x23+y2=1,解方程組并整理得4x2+6mx+3m2-3=0.由Δ>0,得-2<m<2 17.32或52.提示:由AB∥CD,設(shè)AB為y=x+b(b≠4),代入y2=x,得x2+(2b-1)x+b2=0,由Δ=1-4b>0,得b<14.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則|AB|=2|x1-x2|=2(1-4b).又AB與CD間距離為|b-4|2,|AB|=|CB|,∴2(1-4b)=|b-4|2,解得b=-2或-6.∴當(dāng)b=-2時(shí),正方形邊長(zhǎng)|AB|=32;當(dāng)b=-6時(shí),正方形邊長(zhǎng)|AB|=52 18.(1)不妨設(shè)點(diǎn)M在第一象限,由雙曲線x2-y2=1,得a=1,b=1,c=2.∴|MF1|-|MF2|=2.∴(|MF1|+|MF2|)2=(|MF1|-|MF2|)2+4|MF1|2|MF2|=4+4354=9.∴|MF1|+|MF2|=3>|F1F2|.故點(diǎn)M在以F1,F(xiàn)2為焦點(diǎn)的橢圓上,其中a′=32,c′=2,b′=12.∴點(diǎn)M在橢圓x294+y214=1,即在4x2+36y2=9上(2)由x2-y2=1, 4x2+36y2=9,解得M324,24.又點(diǎn)M在拋物線y2=2px上,代入方程,得18=2p2324,解得p=224,故所求的拋物線方程為y2=212x 19.由y=-12x+2,x2a2+y2b2=1,消去y整理得(a2+4b2)x2-8a2x+16a2-4a2b2=0.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),由根與系數(shù)的關(guān)系得x1+x2=8a2a2+4b2,x1x2=16a2-4a2b2a2+4b2.設(shè)AB的中點(diǎn)為M(xM,yM),則xM=x1+x22=4a2a2+4b2,yM=-12xM+2=8b2a2+4b2.∵kOM=yMxM=12,∴2b2a2=12,即a2=4b2.從而x1+x2=8a2a2+4b2=4,x1x2=16a2-4a2b2a2+4b2=8-2b2.又|AB|=25,∴1+14(x1+x2)2-4x1x2=25,即5216-4(8-2b2)=25,解得b2=4.∴a2=4b2=16,故所求橢圓方程為x216+y24=1 20.(1)Q(5,-5).提示:解方程組y=12x, y=18x2-4,得x1=-4, y1=-2或x1=8, y1=4,即A(-4,-2),B(8,4),從而AB的中點(diǎn)為M(2,1).由kAB=12,得直線AB的垂直平分線方程y-1=-2(x-2).令y=-5,得x=5,∴Q(5,-5)(2)直線OQ的方程為x+y=0,設(shè)Px,18x2-4.∵點(diǎn)P到直線OQ的距離d=x+18x2-42=182|x2+8x-32|,|OQ|=52,∴S△OPQ=12|OQ|d=516|x2+8x-32|.∵點(diǎn)P為拋物線上位于線段AB下方的點(diǎn),且點(diǎn)P不在直線OQ上,∴-4≤x<43-4,或43-4 312空間向量的數(shù)乘運(yùn)算 1.A2.A3.C4.①③5.256.①②③7.(1)AB1(2)NA1 8.MN=-12a-12b+14c9.AM=12a+12b+12c 10.EF=3a+3b-5c.提示:取BC的中點(diǎn)G,利用EF=EG+GF求解 11.提示:(1)由AC=AD+mAB,EG=EH+mEF直接得出 (2)EG=EH+mEF=OH-OE+m(OF-OE)=k(OD-OA)+mk(OB-OA)=kAD+mkAB=kAC 313空間向量的數(shù)量積運(yùn)算 1.D2.C.提示:①②③正確3.D4.-175.①②③65 7.提示:AC2BD′=AC2(BD+DD′)=AC2BD+AC2DD′=0 812.利用PC=PA+AB+BC平方求解 9.14.提示:將a+b=-c兩邊平方,得a2b=32,再利用cos〈a,b〉=a2b|a||b|求解 10.120°.提示:利用公式cos〈a,b〉=a2b|a||b|求解 112或2.提示:利用BD=BA+AC+CD兩邊平方及〈BA,CD〉=60°或120° 314空間向量的正交分解及其坐標(biāo)表示 1.D2.A3.C4.-3j5.(-2,3,-5)6.M1(3,-6,9),M2(-3,-6,9),M3(3,6,-9)7.2,-5,-88.AE=-12DA+12DC+DD′;AF=-12DA+DC+12DD′ 9.提示:證明AD=2AB+3AC 10.提示:假設(shè){a+b,a-b,c}不構(gòu)成空間的一個(gè)基底,則存在x,y∈R,使得c=x(a+b)+y(a-b)=(x+y)a+(x-y)b,知a,b,c共面,與題設(shè)矛盾 11.DM=12a+12b-c;AQ=13a+13b+13c 315空間向量運(yùn)算的坐標(biāo)表示 1.C2.C3.D4.(1,4,-1);2355.(2,4,-4)或(-2,-4,4)6.120°7.(1)(8,-1,1)(2)(5,0,-13)(3)-7(4)-15 8.(1)x=17(2)x=-52 9.[1,5].提示:|AB|=(3cosα-2cosβ)2+(3sinα-2sinβ)2+(1-1)2=13-12cos(α-β)10.65.提示:cos〈a,b〉=a2b|a||b|=-27,得sin〈a,b〉=357,由S=|a|2|b|sin〈a,b〉可得結(jié)果 11.(1)證明BF2DE=0(2)1010.提示:分別以DA,DC,DD′為單位正交基底建立空間直角坐標(biāo)系Oxyz,利用坐標(biāo)運(yùn)算計(jì)算得出 單元練習(xí)一 1.C2.A3.C4.B5.A6.37.1538.x<-49.213 10.-112AB-13AC+34AD11.13512.17+63 13.90°.提示:(a+b)2(a-b)=a2-b2=0 14.提示:設(shè)AB=b,AC=c,AD=d,則b2=d2,(b-c)2=(d-c)2,∴b2c=d2c,而BD2AC=(d-b)2c=d2c-b2c=0,∴BD⊥AC 15.156.提示:不妨設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為1,分別以DA,DC,DD′為單位正交基底建立空間直角坐標(biāo)系Oxyz,利用坐標(biāo)運(yùn)算計(jì)算得出 32立體幾何中的向量方法 (一)1.B2.C3.D4.相交(但不垂直)5.互余6.相等或互補(bǔ) 7.-27,37,67或27,-37,-67.提示:所求單位法向量為:±AB|AB| 8.-1或49.814.提示:由題意a∥u,解得x=34,y=9 10.12,-1,1.提示:設(shè)平面ABC的一個(gè)法向量為n=(x,y,1),則由n2AB=0且n2AC=0,解得x=12,y=-1 11.垂直.提示:證明n2AB=0且n2AC=0 32立體幾何中的向量方法 (二)1.D2.B3.C4.3,25.2π3或π3 6.VOBCD·OA+VOCDA·OB+VODAB·OC+VOABC·OD=0 7.26.提示:利用CD=CA+AB+BD,平方及CA⊥AB,AB⊥BD,CA⊥BD求解 8.x=13+6cosθa.提示:利用AC′=AB+AD+AA′,再平方求解 9.60°.利用AC′=AB+AD+AA′,平方求解 10.a2+b2.提示:利用CD=CA+AB+BD,平方及〈CA,BD〉=120°求解 11.63.提示:連結(jié)AC,AC2=(AB+BC)2=3,∴AC=3,又AA′2AC=AA′2(AB+BC)=cos60°+cos60°=1.∴cos∠A′AC=AA′2AC|AA′||AC|=13∴所求距離=|AA′|sin∠A′AC=63 32立體幾何中的向量方法 (三)1.B2.D3.B4相等或互補(bǔ)5.30°6.90° 72.提示:∵CD=CA+AB+BD,AC⊥l,BD⊥l,A,B∈l,∴CA2AB=0,AB2BD=0.又CA與BD成60°的角,對(duì)上式兩邊平方得出結(jié)論 8.45 9.60°.提示:令C(-2,0),D(3,0),利用AB=AC+CD+DB兩邊平方,及AC⊥CD,CD⊥DB,〈CA,DB〉=θ求解 10.155.提示:以D為原點(diǎn),直線DA,DC,DD1分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系.可求得平面BB1D的法向量為n=(1,-1,0),設(shè)θ是BE與平面BB1D所成的角,則sinθ=|cos〈BE,n〉|=|BE2n||BE||n|=105.∴cosθ=155 11.22.提示:以A為原點(diǎn),直線AD,AB,AS分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,則依題意可知D12,0,0,C(1,1,0),S(0,0,1),可知AD=12,0,0=n1是面SAB的法向量.設(shè)平面SCD的法向量n2=(x,y,z).∵SD=12,0,-1,DC=12,1,0,n22SD=0,n22DC=0,可推出x2-z=0,x2+y=0,令x=2,則有y=-1,z=1,∴n2=(2,-1,1).設(shè)所求二面角的大小為θ,則cosθ=n12n2|n1||n2|=1232+03(-1)+03112222+12+12=63,∴tanθ=22 32立體幾何中的向量方法 (四)1.C2.D3.B4.33a5.246.227.491717 8.33.提示:以B為原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,得下列坐標(biāo):B(0,0,0),C(1,0,0),D(1,1,0),B1(0,0,1),則BD=(1,1,0),B1C=(1,0,-1),BB1=(0,0,1),設(shè)與BD,B1C都垂直的向量為n=(x,y,z),則由BD2n=0和B1C2n=0,令x=1,得n=(1,-1,1),∴異面直線BD與B1C的距離d=|BB12n||n|=33 9.以D為原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,得下列坐標(biāo):D(0,0,0),A(a,0,0),B(a,a,0),C(0,a,0),M(0,0,a),E(a,0,a),F(xiàn)(0,a,a),Pa2,0,a2,Qa2,a2,0.設(shè)n=(x,y,z)是平面EFB的法向量,則n⊥平面EFB,∴n⊥EF,n⊥BE,又EF=(-a,a,0),EB=(0,a,-a),即有-ax+ay=0,ay-az=0x=y=z,取x=1,則n=(1,1,1),∵PE=a2,0,a2,∴設(shè)所求距離為d,則d=|PE2n||n|=33a 10.33a(第11題)11.(1)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則D(0,0,0),B(2,4,0),A(2,0,0),C(0,4,0),E(2,4,1),C1(0,4,3).設(shè)F(0,0,z).∵AEC1F為平行四邊形,∴AF=EC1,即(-2,0,z)=(-2,0,2),∴z=2.∴F(0,0,2).∴BF=(-2,-4,2).于是|BF|=26,即BF的長(zhǎng)為26(2)設(shè)n1為平面AEC1F的法向量,顯然n1不垂直于平面ADF,故可設(shè)n1=(x,y,1).由n12AE=0,n12AF=0,得 x=1,y=-14.又CC1=(0,0,3),設(shè)CC1與n1的夾角為α,則cosα=CC12n1|CC1|2|n1|=43333.∴點(diǎn)C到平面AEC1F的距離為d=|CC1|cosα=43311 32立體幾何中的向量方法 (五)1.B2.D3.A4.-165.30°6.①②④ 7.不變,恒為90°.提示:以A為原點(diǎn),AB,AC,AA1分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,易證明PN2AM恒為0 8.2.提示:設(shè)平面ABC的法向量為n,直線PN與平面ABC所成的角為θ,利用sin〈PN,n〉=|PN2n||PN||n|求解 9.155.提示:以A為原點(diǎn),AB,AD,AA1分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,由已知先得出AD=233.易知平面AA1B的一個(gè)法向量m=(0,1,0),設(shè)n=(x,y,z)是平面BDF的一個(gè)法向量,BD=-2,233,0,由n⊥BF, n⊥BDn2BF=0,n2BD=0-x+z=0, 2x-233y=0x=z, 3x=y.不妨設(shè)n=(1,3,1),所以cos〈m,n〉=m2n|m||n|=155 10.255.提示:點(diǎn)A到平面BDF的距離,即AB在平面BDF的法向量n上的投影的長(zhǎng)度,所以距離=|AB2cos〈AB,n〉|=|AB2n||n|=255,所以點(diǎn)A到平面BDF的距離為255 11.(1)60°.提示:以A為原點(diǎn),AB,AC,AA1分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系A(chǔ)xyz,設(shè)AC=AB=A1A=2,則A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),E(1,1,0),A1(0,0,2),G(0,2,1),∴AE=(1,1,0),A1C=(0,2,-2),∴cos〈AE,A1C〉=AE2A1C|AE||A1C|=12(2)66.提示:設(shè)平面AGE的法向量為n1=(x,y,z),則AG2n1=0,AE2n1=0,令x=1,得n1=(1,-1,2),又平面AGC的法向量為n2=(1,0,0),∴cos〈n1,n2〉=n12n2|n1||n2|=66(3)66.提示:∵平面AGE的法向量為n1=(1,-1,2),AC=(0,2,0),∴sin〈AC,n1〉=|AC2n1||AC||n1|=66 單元練習(xí)二 1.D2.C3.C4.A5.D6.C7.D8.A9.B10.A 11.229,329,-42912.21513.54,7214.-4或x=1 15.π216.①③17.43,43,8318.337,-157,-319.不共面 20.以點(diǎn)C為坐標(biāo)原點(diǎn),以CA,CB分別為x軸和y軸,過(guò)點(diǎn)C作與平面ABC垂直的直線為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系Cxyz,設(shè)EA=a,則A(2a,0,0),B(0,2a,0),E(2a,0,a),D(0,2a,2a),M(a,a,0).(1)∵EM=(-a,a,-a),CM=(a,a,0),∴EM2CM=0,故EM⊥CM(2)設(shè)向量n=(1,y0,z0)與平面CDE垂直,則n⊥CE,n⊥CD,即n2CE=0,n2CD=0.∵CE=(2a,0,a),CD=(0,2a,2a),∴y0=2,z0=-2,即n=(1,2,-2),∴cos〈n,CM〉=CM2n|CM|2|n|=22,則所求的角是45° 21.(1)略(2)24(3)217(第22題)22.(1)如圖,建立空間直角坐標(biāo)系Dxyz.設(shè)A(a,0,0),S(0,0,b),則B(a,a,0),C(0,a,0),Ea,a2,0,F0,a2,b2,EF=-a,0,b2.取SD的中點(diǎn)G0,0,b2,則AG=-a,0,b2.∴EF=AG,EF∥AG,又AG平面SAD,EF平面SAD,∴EF∥平面SAD(2)33.提示:不妨設(shè)A(1,0,0),則B(1,1,0),C(0,1,0),S(0,0,2),E1,12,0,F0,12,1,EF的中點(diǎn)M12,12,12,MD=-12,-12,-12,EF=(-1,0,1),MD2EF=0,∴MD⊥EF.又EA=0,-12,0,EA2EF=0,∴EA⊥EF.所以向量MD和EA的夾角等于二面角AEFD的平面角. cos〈MD,EA〉=MD2EA|MD|2|EA|=33,所以二面角AEFD平面角的余弦值為33 綜合練習(xí) (一)1.C2.A3.B4.C5.A6.B7.D8.C9.B10.B 11.若a≠0或b≠0,則a2+b2≠0(a,b∈R)12.4或-5413.-4 建立空間直角坐標(biāo)系,則A1(4,0,3),B(4,4,0),B1(4,4,3),C(0,4,0),得A1B=(0,4,-3),B1C=(-4,0,-3).設(shè)A1B與B1C的夾角為θ,則cosθ=A1B2B1C|A1B|2|B1C|=925 16.y216-x29=1,y240+x215=1.提示:由共同的焦點(diǎn)F1(0,-5),F(xiàn)2(0,5),可設(shè)橢圓方程為y2a2+x2a2-25=1,雙曲線方程為y2b2-x225-b2=1 17.y2=-4x,或y2=12x.提示:設(shè)拋物線的方程為y2=2mx,則y2=2mx, y=2x+1,消去y得4x2-(2m-4)x+1=0,|AB|=1-k2|x1-x2|=5(x1+x2)2-4x1x2=15,m24-m=3,m2-4m-12=0,m=-2或6,∴y2=-4x,或y2=12x 則18.163.提示:a=3,c=5,不妨設(shè)PF1>PF2,則PF1-PF2=2a=6,F1F22=PF21+PF22-2PF12PF2cos60°,而F1F2=2c=10,得PF21+PF22-PF12PF2=(PF1-PF2)2+PF12PF2=100, PF1·PF2=64,S=12PF1·PF2sin60°=163 19.提示:以D為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以DA,DC,DD1所在直線為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系Dxyz,則有A(2,0,0),B(2,2,0),C(0,2,0),A1(1,0,2),B1(1,1,2),C1(0,1,2),D1(0,0,2).(1)∵A1C1=(-1,1,0),AC=(-2,2,0),D1B1=(1,1,0),DB=(2,2,0).∴AC=2A1C1,DB=2D1B1.∴AC與A1C1平行,DB與D1B1平行,于是A1C1與AC共面,B1D1與BD共面(2)DD12AC=0,DB2AC=0,∴DD1⊥AC,DB⊥AC.DD1與DB是平面B1BDD1內(nèi)的兩條相交直線.∴AC⊥平面B1BDD1.又AC平面A1ACC1,∴平面A1ACC1⊥平面B1BDD1 20.-15.提示:AA1=(-1,0,2),BB1=(-1,-1,2),CC1=(0,-1,2).設(shè)n=(x1,y1,z1)為平面A1ABB1的法向量,則n2AA1=-x1+2z1=0,n2BB1=-x1-y1+2z1=0.于是y1=0,取z1=1,得x1=2,故n=(2,0,1).設(shè)m=(x2,y2,z2)為平面B1BCC1的法向量,m2BB1=-x2-y2+2z2=0,m2CC1=-y2+2z2=0.于是x2=0,取z2=1,則y2=2,m=(0,2,1),cos〈m,n〉=m2n|m||n|=15.∴二面角ABB1C的平面角的余弦值為-15 綜合練習(xí) (二)1.D2.A3.C4.B5.D6.D7.C8.A9.A10.D 11.(±7,0)12.1或213.y2=12(x+3)14.-13,13,-13 15.x=-3,-2,-1,0,1,2,3,4.提示:“ 第十一章 機(jī)械振動(dòng) 一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 1.AC 2.CD 3.D 4.不是 5.AB 6.(1)8 cm ⑵2 s ⑶在A位置時(shí)振子速度最大,在A、B位置時(shí)振子速度沿x軸正方向(C位置時(shí)速度為零)7.略 8.甲 二、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的描述 1.BD 2.AD 3.A 4.C 5.96 6.2∶l 2∶1 7.20 0.125 -10√3 8.x=4cosπt/4 9.AC 10.AC 11.10cm 三、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力和能量 1.ABC 2.B 3.BCD 4.BC 5.AB 6.C 7.BC 8.C 9.C 四、單擺(一)1.D 2.B 3.C 4.C 5.D 6.D 7.8.AD 9.9.74 10.⑴略 ⑵T^2=kl≈4l ⑶9.86 單擺(二)1.D 2.D 3.C 4.C 5.B 6.T= 7.1.001T 8.C 9.AC 五、外力作用下的振動(dòng) 1.D 2.B 3.C 4.AB 5.C 6.玻璃杯發(fā)生了共振 7.2.5r/s 8.3×10^-3J 9.AC 10.C 第十一章復(fù)習(xí)題 1.AD 2.A 3.C 4.AC 5.AD 6.B 7.C 8.AD 9.AC 10.AD 11.AD 12.2.0 10 13.10 14.當(dāng)手對(duì)盆耳的摩擦頻率與“魚洗”盆腔的固有頻率相同時(shí),會(huì)使盆發(fā)生共振 15.A.要用游標(biāo)卡尺測(cè)量擺球直徑d;擺長(zhǎng)l等于擺線長(zhǎng)加上d/2。B.周期應(yīng)為T= t/29.5。C將只測(cè)一次得到的重力加速度作為最終結(jié)果不妥當(dāng),應(yīng)改變擺長(zhǎng)多測(cè)量幾次,然后取g的平均值作為實(shí)驗(yàn)的最后結(jié)果 16.h=(T/T0-1)R 第十二章 機(jī)械波 一、波的形成和傳播 1. ABC 2.D 3.B 4.AD 5.略 6.波本質(zhì)上傳播的是能量 7.略 8.B 9.(1)B擺 (2)61.875 km 二、波的圖象 1.D 2.BC 3.AC 4.BD 5.C 6.略 7.⑴8 0.2 0 ⑵-8 8.略 9.C 10.⑴向x軸正方向傳播 (2)5m/s,方向向上 三、波長(zhǎng)、頻率和波速(一)1.BC 2.D 3.AC 4.C 5.AD 6.D 7.A 8.由B向A 0.6 1.5 9.AC BD 11.D 12.AB 波長(zhǎng)、頻率和波速(二)1.BC 2.D 3.B 4.A 5.ABD 6.D 7.C 8.2 0.75 1.5 9.AD 10.B 11.t甲 =l/(4v),t乙 =l/(16v),t丙=l/(6v),t丁=l/(8v) 四、波的反射與折射 1.ACD 2.ACD 3.d/v πd/2v 4.略 5.17m 6.略 7.2.0×10^3m 8.√2∶√3 五、波的衍射 1.波可以繞過(guò)障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象 縫、孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多,或者比波長(zhǎng)更小 2.C 3.AB 4.D 5.丙 甲 6.水 因?yàn)轭l率相同的聲波在水中的波長(zhǎng)比在空 氣中長(zhǎng) 7.約為1.1 cm或比1.1 cm更小 8.ABC 六、波的干涉 1.C 2.BC 3.CD 4.CD 5.BD 6.AB 7.AC 8.略 七、多普勒效應(yīng) l.ABD 2.BD 3.C 4.CD 5.略 6.飛機(jī)模型與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng) 多普勒效應(yīng) 7.因?yàn)槿伺c聲源之間沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng),人聽到的聲音頻率不會(huì)發(fā)生變化 8.B 9.略 第十二章復(fù)習(xí)題 1.ABC 2.ACD 3.BC 4.AC 5.C 6.B 7.AC 8.D 9.AC 10.波長(zhǎng)和波速 11.340 12.b、a 13.略 14.⑴2 s ⑵向x軸負(fù)方向 ⑶0.6m 15.λ=16m,v=5.33m/s 16.略 17.⑴v=2m/s,T=1.6s,λ=3.2m (2)可行,圖略 第十三章 光 一、光的折射 1.OB OD OC OA 2.1.94×10^8 3.BCD 4.A 5.BD 6.C 7.C 8.A 9.√3 10.B 11.45°,略 12.二、光的干涉 1.波 略 2.亮暗相間、間距相等 3.兩盞白熾燈是各自獨(dú)立的光源,發(fā)出的光不是相干光 4.光的干涉現(xiàn)象 近 5.0 0.5λ λ 6.ABD 7.D 8.D 三、光的顏色 色散(一)l.A 2.ACD 3.C 4.A 5.BD 6.ABD 7.D 8.因?yàn)楦魃庠谥虚g均形成亮條紋 9.產(chǎn)生相干光源 小 短 10.C 11.凹 10^-8 光的顏色 色散(二)1.BC 2.AC 3.C 4.C 5.A 6.BD 7.v紅>v黃>v藍(lán) θ紅<θ黃<θ藍(lán) n紅<n黃<n藍(lán) 8.3∶4 9.不同色光在真空中傳播速度相同(其他合理結(jié)果也可以)10.B 11.BC 四、光的衍射 1.BC 2.D 3.C 4.C 5.C 6.A 7.衍射 8.D B C A 五、光的偏振 1.C 2.①,②③ 3.BD 4.AD 5.橫波 六、全反射(一)1.A 2.AC 3.B 4.BC 5.BD 6.A 7.ABD 8.略 9.√2,5.3×10^-7m 10.略 11.C 全反射(二)1.BD 2.D 3.BC 4.BD 5.AC 6.D 7.A 8.B 9.D 10.B 11.A 12.見下圖 七、激光 1.BCD 2.ABCD 3.亮度高 方向性好 4.相干性 5.略 第十三章復(fù)習(xí)題 1.B 2.C 3.C 4.D 5.B 6.ACD 7.ABC 8.BC 9.AC 10.AB 11.ABC 12.ABC 13.紫 紅 14.偏振 15.P1、P2的像 P1、P2的像和P3 16.單縫 雙縫 594 17.53°,37°,1.33 18.,屏離BC的距離在L以內(nèi) 綜合練習(xí)(一)1.A 2.D 3.AB 4.BC 5.BCD 6.BD 7.AD 8.C 9.C 10.BC 11.ABD 12.A點(diǎn) O點(diǎn) O點(diǎn) A點(diǎn)、B點(diǎn) 13.0.5 1.4 14.x = 3m,y = 2m 15.亮條紋 16.2r 17.0.5 18.略 19.(1)見下圖 ⑵當(dāng)t =2.1 s時(shí),位移為負(fù)方向,加速度與速度為正方同 20.OP=R√2/2,P 點(diǎn)在O點(diǎn)的右邊 綜合練習(xí)(二)1.AB 2.BC 3.D 4.CD 5.B 6.BD 7.A 8.C 9.ABD 10.A 11.B 12.BCD 13.相同 14.1∶6 15.ACEH 16.15 m/s 17.√3 18.略 19.見下圖 20.⑴30° ⑵1.73×10^8m/s ⑶3.46cm 溫馨提示:請(qǐng)做好作業(yè)后再對(duì)答案,然后理解訂正。 答案與提示 第一章常用邏輯用語(yǔ) 11命題及其關(guān)系 111命題 112四種命題 1.C2.C3.D4.若A不是B的子集,則A∪B≠B5.①6.逆 7.(1)若一個(gè)數(shù)為一個(gè)實(shí)數(shù)的平方,則這個(gè)數(shù)為非負(fù)數(shù).真命題(2)若兩個(gè)三角形等底等高,則這兩個(gè)三角形全等.假命題 8.原命題:在平面中,若兩條直線平行,則這兩條直線不相交.逆命題:在平面中,若兩條直線不相交,則這兩條直線平行.否命題:在平面中,若兩條直線不平行,則這兩條直線相交.逆否命題:在平面中,若兩條直線相交,則這兩條直線不平行.以上均為真命題 9.若ab≠0,則a,b都不為零.真命題 10.逆否命題:已知函數(shù)f(x)在R上為增函數(shù),a,b∈R,若f(a)+f(b) 11.甲 113四種命題間的相互關(guān)系 1.C2.D3.B4.0個(gè)、2個(gè)或4個(gè)5原命題和逆否命題 6.若a+b是奇數(shù),則a,b至少有一個(gè)是偶數(shù);真 7.逆命題:若a2=b2,則a=b.假命題.否命題:若a≠b,則a2≠b2.假命題.逆否命題:若a2≠b2,則a≠b.真命題 8.用原命題與逆否命題的等價(jià)性來(lái)證.假設(shè)a,b,c都是奇數(shù),則a2,b2,c2也都是奇數(shù),又a2+b2=c2,則兩個(gè)奇數(shù)之和為奇數(shù),這顯然不可能,所以假設(shè)不成立,即a,b,c不可能都是奇數(shù) 9.否命題:若a2+b2≠0,則a≠0或b≠0.真命題.逆否命題:若a≠0,或b≠0,則a2+b2≠0.真命題 10.真 11.三個(gè)方程都沒(méi)有實(shí)數(shù)根的情況為(4a)2-4(-4a+3)<0,(a-1)2-4a2<0, 4a2+8a<0-32 121充分條件與必要條件 1.A2.B3.A4.(1)/(2)/(3)(4)/5.充分不必要 6.必要不充分7.“c≤d”是“e≤f”的充分條件8.充分條件,理由略 9.一元二次方程ax2+2x+1=0(a≠0)有一個(gè)正根和一個(gè)負(fù)根的充要條件為a<0 10.m≥911.是 122充要條件 1.C2.B3.D4.假;真5.C和D6.λ+μ=17.略8.a=-3 9.a≤110.略11.q=-1,證明略 1.3簡(jiǎn)單的邏輯聯(lián)結(jié)詞 131且(and)132或(or)133非(not)1.A2.C3.C4.真5.①③6.必要不充分 7.(1)p:2<3或q:2=3;真(2)p:1是質(zhì)數(shù)或q:1是合數(shù);假(3)非p,p:0∈;真(4)p:菱形對(duì)角線互相垂直且q:菱形對(duì)角線互相平分;真 8.(1)p∧q:5既是奇數(shù)又是偶數(shù),假;p∨q:5是奇數(shù)或偶數(shù),真;p:存在乘積為0的三個(gè)實(shí)數(shù)都不為0;假 9.(1)假(2)真(3)假(4)真10.a≥311.(-2,2)單元練習(xí) 1.B2.B3.B4.B5.B6.D7.B8.D9.C10.D 11.5既是17的約數(shù),又是15的約數(shù);假12.[1,2) 13.在△ABC中,若∠C≠90°,則∠A,∠B不都是銳角14.充要;充要;必要15.b≥0 16.既不充分也不必要17.①③④18.a≥3 19.逆命題:兩個(gè)三角形相似,則這兩個(gè)三角形全等;假; 否命題:兩個(gè)三角形不全等,則這兩個(gè)三角形不相似;假; 逆否命題:兩個(gè)三角形不相似,則這兩個(gè)三角形不全等;真; 命題的否定:存在兩個(gè)全等三角形不相似;假 20.充分不必要條件 21.令f(x)=x2+(2k-1)x+k2,方程有兩個(gè)大于1的實(shí)數(shù)根 Δ=(2k-1)2-4k2≥0,-2k-12>1, f(1)>0,即k<-2,所以其充要條件為k<-2 22.(-3,2]第二章圓錐曲線與方程 21曲線與方程 211曲線與方程 1.C2.C3.B4.45.±556.y=|x|7.不是,理由略 8.證明略.M1(3,-4)在圓上,M2(-25,2)不在圓上 9.不能.提示:線段AB上任意一點(diǎn)的坐標(biāo)滿足方程x+y-3=0;但是,以方程x+y-3=0的解為坐標(biāo)的點(diǎn)不一定在線段AB上,如P(-1,4),所以方程x+y-3=0不是線段AB的方程.線段AB的方程應(yīng)該是x+y-3=0(0≤x≤3)10.作圖略.面積為4 11.c=0.提示:①必要性:若方程y=ax2+bx+c的曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn),即(0,0)是方程y=ax2+bx+c的解,則c=0;②充分性:若c=0,即方程y=ax2+bx+c為y=ax2+bx,則曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)(0,0)212求曲線的方程 1.C2.B3.B4.y=5,或y=-55.x2-y2+6xy=0 6.y2=x+67.x2+y2=4(x≠±2)8.x2+y2-8x-4y-38=0[除去點(diǎn)(-3,5),(11,-1)] 9.4x-3y-16=0或4x-3y+24=0.提示:設(shè)C(x,y),因?yàn)橹本€AB的方程為4x-3y+4=0,|AB|=5,且點(diǎn)C到直線AB的距離為|4x-3y+4|5,故12|4x-3y+4|=10 10.4x-4y-3=0.提示:拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)為-m-12,-m-54,設(shè)頂點(diǎn)為(x,y),則x=-m-12, y=-m-54.消去m得到頂點(diǎn)軌跡方程為4x-4y-3=0 11.x+2y-5=0 22橢圓 221橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程 (一)1.C2.D3.A4.6546.±3327.(1)x2+y26=1(2)x225+y216=1 8.x24+y23=19.m∈(2,3)10.x225+y29=1.提示:由△ABF2的周長(zhǎng)為20,知4a=20,得a=5,又c=4,故b2=a2-c2=9 11.x225+y216=1(x≠±5).提示:以BC所在直線為x軸,線段BC的垂直平分線為y軸,建立坐標(biāo)系,由已知得|AB|+|AC|=10,即點(diǎn)A的軌跡是橢圓,且2a=10,2c=6,故a=5,c=3,從而得b2=a2-c2=16,又當(dāng)A,B,C三點(diǎn)共線時(shí)不能構(gòu)成三角形,故點(diǎn)A的軌跡方程是x225+y216=1(x≠±5)221橢圓及其標(biāo)準(zhǔn)方程 (二)1.B2.A3.B4.x26+y210=15.5或36.x24+3y24=1(x≠±2)7.x25+y24=1或x25+y26=1.提示:分焦點(diǎn)在x軸、y軸上求解 8.(1)9(2)當(dāng)|PF1|=|PF2|=5時(shí),|PF1||PF2|的最大值為25.提示:由|PF1||PF2|≤|PF1|+|PF2|2,得|PF1||PF2|≤|PF1|+|PF2|22=25,當(dāng)且僅當(dāng)|PF1|=|PF2|=5時(shí)取等號(hào) 9.x210+y215=1.10.54 11.x29+y24=1.提示:過(guò)點(diǎn)M作x軸、y軸的垂線,設(shè)點(diǎn)M(x,y),由相似三角形知識(shí)得,|x||OA|=35,|y||OB|=25,即有|OA|=5|x|3,|OB|=5|y|2,由|OA|2+|OB|2=|AB|2,得x29+y24=1 222橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) (一)1.D2.C3.A4.165.146.4或1 7.長(zhǎng)軸長(zhǎng)2a=6,短軸長(zhǎng)2b=4,焦點(diǎn)坐標(biāo)為F1(0,-5),F(xiàn)2(0,5),頂點(diǎn)坐標(biāo)為A1(-2,0),A2(2,0),B1(0,-3),B2(0,3),離心率e=ca=53 8.x24+y2=1或x24+y216=1 9.x216+y212=1.提示:由△AF1B的周長(zhǎng)為16,可知4a=16,a=4;又ca=12,故c=2,從而b2=a2-c2=12,即得所求橢圓方程 10.(1)x24+y2=1(2)x-122+4y-142=1 11.e=22.提示:設(shè)橢圓方程x2a2+y2b2=1(a>b>0),則c2=a2-b2,F(xiàn)1(-c,0),P-c,b1-c2a2,即P-c,b2a.因?yàn)锳B∥OP,所以kAB=kOP,即-ba=-b2ac,b=c,得e=22 222橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) (二)1.D2.D3.A4.120°5.356.x212+y29=17.x24+y23=1 8.x277832+y277212=1.提示:以AB為x軸,AB的垂直平分線為y軸,建立直角坐標(biāo)系,設(shè)橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為x2a2+y2b2=1(a>b>0),則a-c=|OA|-|OF2|=|F2A|=6371+439=6810,a+c=|OB|+|OF2|=|F2B|=6371+2384=8755,解得a=77825,c=9725,所以b=a2-c2=875536810≈7721.因此,衛(wèi)星的軌道方程是x277832+y277212=1 9.-3-22.提示:設(shè)原點(diǎn)為O,則tan∠FBO=cb,tan∠ABO=ab,又因?yàn)閑=ca=22,所以a=2c,b=c,所以tan∠ABF=cb+ab1-cab2=1+21-2=-3-22 10.94.提示:設(shè)P(x,y),先由12(|PF1|+|PF2|+|F1F2|)212=122|F1F2||y|可求得y值,再確定點(diǎn)P的坐標(biāo) 11.6-3.提示:連結(jié)F1Q,設(shè)|PF1|=m,則|PQ|=m,|F1Q|=2m,由橢圓定義得|PF1|+|PF2|=|QF1|+|QF2|=2a.∴|PF1|+|PQ|+|F1Q|=4a,即(2+2)m=4a,∴m=(4-22)a.又|PF2|=2a-m=(22-2)a,在Rt△PF1F2中,|PF1|2+|PF2|2=(2c)2,即(4-22)2a2+(22-2)2a2=4c2,∴c2a2=9-62=3(2-1)2,∴e=ca=6-3 222橢圓的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) (三)1.B2.D3.C4.835.2556.-127.5 8.(1)-52≤m≤52(2)x-y+1=0,或x-y-1=09.y275+x225=1 10.3x+4y-7=0.提示:設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則x214+y213=1①,x224+y223=1②,①-②得(x1-x2)(x1+x2)4+(y1-y2)(y1+y2)3=0,∴y1-y2x1-x2=-342x1+x2y1+y2.又M為AB中點(diǎn),∴x1+x2=2,y1+y2=2,∴直線l的斜率為-34,故直線l的方程為y-1=-34(x-1),即3x+4y-7=0 11.(1)所求軌跡為直線4x+y=0在橢圓內(nèi)的一條線段(不含端點(diǎn)).提示:設(shè)l交C于點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),由y=x+m, 4x2+y2=1,得5x2+2mx+m2-1=0,由Δ>0,得4m2-435(m2-1)>0,得-52 231雙曲線及其標(biāo)準(zhǔn)方程 1.D2.C3.C4.(0,6),(0,-6)5176.28 7.(1)x216-y29=1(2)y220-x216=18.x23-y22=1 9.x29-y227=1(x<-3).提示:由正弦定理,結(jié)合sinB-sinC=12sinA,可得b-c=12a=12|BC|=6,故點(diǎn)A的軌跡是以B,C為焦點(diǎn)的雙曲線的左支,且不含雙曲線與x軸的交點(diǎn).因?yàn)閍雙=3,c雙=6,所以b2雙=27,故所求動(dòng)點(diǎn)的軌跡方程為x29-y227=1(x<-3)1036.提示:分別記PF1,PF2的長(zhǎng)為m,n,則m2+n2=400①,|m-n|=16②.①-②2得到2mn=144,所以△F1PF2的面積S=12mn=36 11.巨響發(fā)生在接報(bào)中心的西偏北45°,距中心68010m處.提示:以接報(bào)中心為原點(diǎn)O,正東、正北方向?yàn)閤軸、y軸正方向,建立直角坐標(biāo)系.則A(-1020,0),B(1020,0),C(0,1020),設(shè)P(x,y)為巨響發(fā)生點(diǎn),由A,C同時(shí)聽到巨響聲,得|PA|=|PC|,故點(diǎn)P在AC的垂直平分線PO上,PO的方程為y=-x,因?yàn)辄c(diǎn)B比點(diǎn)A晚4s聽到爆炸聲,故|PB|-|PA|=34034=1360,由雙曲線定義知點(diǎn)P在以A,B為焦點(diǎn)的雙曲線x2a2-y2b2=1上,依題意得a=680,c=1020,∴b2=c2-a2=10202-6802=533402,故雙曲線方程為x26802-y2533402=1,將y=-x代入上式,得x=±6805,∵|PB|>|PA|,∴x=-6805,y=6805,即P(-6805,6805),故|PO|=68010 232雙曲線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) (一)1.B2.A3.C4.x2-3y2=365.60°6.53或54 7.實(shí)軸長(zhǎng)2a=4;虛軸長(zhǎng)2b=23;焦點(diǎn)坐標(biāo)(-7,0),(7,0);頂點(diǎn)坐標(biāo)(-2,0),(2,0);離心率e=ca=72;漸近線方程為y=±32x 8.(1)x29-y216=1.提示:設(shè)雙曲線方程為y+43xy-43x=λ (2)∠F1PF2=90°.提示:設(shè)|PF1|=d1,|PF2|=d2,則d12d2=32,又由雙曲線的幾何性質(zhì)知|d1-d2|=2a=6,∴d21+d22-2d1d2=36,即有d21+d22=36+2d1d2=100.又|F1F2|=2c=10,∴|F1F2|2=100=d21+d22=|PF1|2+|PF2|2.∴△PF1F2是直角三角形 9.x2-y22=1或y2-x22=110.y=±2x 11.(1)e1=ca=a2+b2a,e2=cb=a2+b2b,∴1e21+1e22=a2a2+b2+b2a2+b2=1(2)22.提示:e1+e2=a2+b21a+1b≥2ab221ab=22,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí),(e1+e2)min=22 232雙曲線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) (二)1.B2.C3.A4.465.466.(-12,0) 7.軌跡方程為y24-x23=1,點(diǎn)M的軌跡是以原點(diǎn)為中心,焦點(diǎn)在y軸上,且實(shí)軸、虛軸長(zhǎng)分別4,23的雙曲線 8.3x+4y-5=0 9.22.提示:設(shè)與直線l:x-y-3=0平行的雙曲線的切線方程為y=x+m,根據(jù)直線與雙曲線相切的充要條件可得m2=16,m=±4,由題意得m=-4,將y=x-4代入雙曲線方程,得x=254,從而y=x-4=94,故切點(diǎn)坐標(biāo)為254,94,即是所求的點(diǎn),dmin=22 10.-2 241拋物線及其標(biāo)準(zhǔn)方程 1.C2.D3.B4.y2=-20x556.y2=-12x7.(9,6)或(9,-6)8.若以(-3,0)為焦點(diǎn),則拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是y2=-12x;若以(0,2)為焦點(diǎn),則拋物線的標(biāo)準(zhǔn)方程是x2=8y 9.y2=±6x 10.拋物線的方程為y2=-8x,m=26或m=-26.提示:設(shè)拋物線方程為y2=2px(p>0),則焦點(diǎn)F-p2,0,準(zhǔn)線方程為x=p2,由拋物線定義得點(diǎn)M到準(zhǔn)線的距離|MN|=3+p2=5,∴p=4,拋物線方程為y2=-8x;又M(-3,m)在拋物線上,∴m=26,或m=-26 11.y2=8x 242拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) (一)1.A2.C3.B4.y2=±6x526.727.y2=16x8.x2=8y(第9題)9.能安全通過(guò).提示:建立如圖所示的直角坐標(biāo)系,設(shè)拋物線方程為x2=-2py(p>0).A(20,-6)在拋物線上,∴400=-2p2(-6),解得-2p=-2003.∴x2=-2003y.又∵B(2,y0)在拋物線上,∴4=-2003y0.∴y0=-350,∴|y0|<1,∴載有木箱的竹排可以安全通過(guò)此橋 10.燈泡應(yīng)安裝在距頂點(diǎn)約35mm處.提示:在車燈的軸截面上建立直角坐標(biāo)系xOy.設(shè)拋物線方程為y2=2px(p>0),燈應(yīng)安裝在其焦點(diǎn)F處.在x軸上取一點(diǎn)C,使OC=69,過(guò)點(diǎn)C作x軸的垂線,交拋物線于A,B兩點(diǎn),AB就是燈口的直徑,即AB=197,所以點(diǎn)A坐標(biāo)為69,1972,將點(diǎn)A坐標(biāo)代入方程y2=2px,解得p≈703,它的焦點(diǎn)坐標(biāo)約為F(35,0),因此,燈泡應(yīng)安裝在距頂點(diǎn)約35mm處 11.設(shè)P(x0,y0)(x0≥0),則y20=2x0,∴d=(x0-a)2+y20=(x0-a)2+2x0=[x0+(1-a)]2+2a-1.∵a>0,∴x0≥0.①當(dāng)00,此時(shí)有x0=0時(shí),dmin=a ②當(dāng)a≥1時(shí),1-a≤0,此時(shí)有x0=a-1時(shí),dmin=2a-1 242拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) (二)1.D2.C3.B4.±8586.x2=2y7.y2=43913x. 8.b=2.提示:聯(lián)立方程組y=x+b, x2=2y,消去y,得x2-2x-2b=0.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),由OA⊥OB可得x1x2+y1y2=0,即x1x2+(x1+b)(x2+b)=0,也即2x1x2+b(x1+x2)+b2=0.由韋達(dá)定理,得x1+x2=2,x1x2=-2b,代入解得b=2(舍去b=0)9.-34.提示:當(dāng)直線AB的斜率存在時(shí),設(shè)lAB:y=kx-12,代入y2=2x,得ky2-2y-k=0,∴y1y2=-1,x1x2=y21y224=14,所以O(shè)A2OB=x1x2+y1y2=-34;當(dāng)直線AB的斜率不存在時(shí),即lAB:x=12,也可得到OA2OB=-34 1032.提示:假設(shè)當(dāng)過(guò)點(diǎn)P(4,0)的直線的斜率存在,設(shè)為k,則直線方程為y=k(x-4),代入y2=4x,得k2x2-(8k2+4)x+16k2=0,∴x1+x2=8k2+4k2,∴y21+y22=4(x1+x2)=438k2+4k2=48+4k2>32.當(dāng)過(guò)點(diǎn)P(4,0)的直線的斜率不存在時(shí),直線方程為x=4,則x1=x2=4,y21+y22=4(x1+x2)=438=32;故所求的最小值為32 11.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),當(dāng)AB的斜率存在時(shí),設(shè)AB方程為y=kx-p2,代入y2=2px,得y2-2pyk-p2=0,∴y1y2=-p2,x1x2=y212p2y222p=p24,又|AF|=x1+p2=m,|BF|=x2+p2=n, ∴x1+x2=m+n-p.∵x1+p2x2+p2=x1x2+p2(x1+x2)+p24=mn,∴p24+p2(m+n-p)+p24=mn,∴p2(m+n)=mn,∴1m+1n=2p.當(dāng)直線AB的斜率不存在時(shí),m=n=p,上述結(jié)論也成立 242拋物線的簡(jiǎn)單幾何性質(zhì) (三)1.A2.C3.C435.(2,3)6.4837.y=14x+1,y=1,x=08.略 9.(1)y2=x-2.提示:設(shè)直線OA:y=kx,則OB:y=-1kx,由y2=2x, y=kx,得A2k2,2k;由y2=2x, y=-1kx,得B(2k2,-2k),設(shè)AB的中點(diǎn)坐標(biāo)為(x,y),則x=1k2+k2,y=1k-k,消去k得所求的軌跡方程為y2=x-2(2)由(1)知,直線AB的方程為y+2k=k1-k2(x-2k2),令y=0,得它與x軸的交點(diǎn)為(2,0).其坐標(biāo)與k無(wú)關(guān),故為定值 10.略 11.(1)y2=32x(2)∵yA=8,∴xA=2.∵F(8,0)為△ABC的重心,∴xA+xB+xC3=8,yA+yB+yC3=0,即有xB+xC=22, yB+yC=-8.又y2B=32xB, y2C=32xC,故(yB+yC)(yB-yC)=32(xB-xC),所以yB-yCxB-xC=-4,即直線BC的斜率為-4 單元練習(xí) 1.C2.C3.B4.C5.B6.C7.B8.A9.B10.B 11.212.8513.y=±23x14.23 15.點(diǎn)P的軌跡方程是x-y-2=0,點(diǎn)Q的軌跡方程是y=-2 16.(1)由a=3,c=2,得b=1,∴橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為x23+y2=1(2)由y=x+m, x23+y2=1,解方程組并整理得4x2+6mx+3m2-3=0.由Δ>0,得-2<m<2 17.32或52.提示:由AB∥CD,設(shè)AB為y=x+b(b≠4),代入y2=x,得x2+(2b-1)x+b2=0,由Δ=1-4b>0,得b<14.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則|AB|=2|x1-x2|=2(1-4b).又AB與CD間距離為|b-4|2,|AB|=|CB|,∴2(1-4b)=|b-4|2,解得b=-2或-6.∴當(dāng)b=-2時(shí),正方形邊長(zhǎng)|AB|=32;當(dāng)b=-6時(shí),正方形邊長(zhǎng)|AB|=52 18.(1)不妨設(shè)點(diǎn)M在第一象限,由雙曲線x2-y2=1,得a=1,b=1,c=2.∴|MF1|-|MF2|=2.∴(|MF1|+|MF2|)2=(|MF1|-|MF2|)2+4|MF1|2|MF2|=4+4354=9.∴|MF1|+|MF2|=3>|F1F2|.故點(diǎn)M在以F1,F(xiàn)2為焦點(diǎn)的橢圓上,其中a′=32,c′=2,b′=12.∴點(diǎn)M在橢圓x294+y214=1,即在4x2+36y2=9上(2)由x2-y2=1, 4x2+36y2=9,解得M324,24.又點(diǎn)M在拋物線y2=2px上,代入方程,得18=2p2324,解得p=224,故所求的拋物線方程為y2=212x 19.由y=-12x+2,x2a2+y2b2=1,消去y整理得(a2+4b2)x2-8a2x+16a2-4a2b2=0.設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),由根與系數(shù)的關(guān)系得x1+x2=8a2a2+4b2,x1x2=16a2-4a2b2a2+4b2.設(shè)AB的中點(diǎn)為M(xM,yM),則xM=x1+x22=4a2a2+4b2,yM=-12xM+2=8b2a2+4b2.∵kOM=yMxM=12,∴2b2a2=12,即a2=4b2.從而x1+x2=8a2a2+4b2=4,x1x2=16a2-4a2b2a2+4b2=8-2b2.又|AB|=25,∴1+14(x1+x2)2-4x1x2=25,即5216-4(8-2b2)=25,解得b2=4.∴a2=4b2=16,故所求橢圓方程為x216+y24=1 20.(1)Q(5,-5).提示:解方程組y=12x, y=18x2-4,得x1=-4, y1=-2或x1=8, y1=4,即A(-4,-2),B(8,4),從而AB的中點(diǎn)為M(2,1).由kAB=12,得直線AB的垂直平分線方程y-1=-2(x-2).令y=-5,得x=5,∴Q(5,-5)(2)直線OQ的方程為x+y=0,設(shè)Px,18x2-4.∵點(diǎn)P到直線OQ的距離d=x+18x2-42=182|x2+8x-32|,|OQ|=52,∴S△OPQ=12|OQ|d=516|x2+8x-32|.∵點(diǎn)P為拋物線上位于線段AB下方的點(diǎn),且點(diǎn)P不在直線OQ上,∴-4≤x<43-4,或43-4 31空間向量及其運(yùn)算 311空間向量及其加減運(yùn)算 1.D2.C3.C4.BB′,CC′,DD′5.AD,CA6.①②③④ 7.(1)CA(2)AC(3)0(4)AB 8.作向量OA=a,AB=b,OC=c,則CB就是所作的向量 9.A1B=-a+b-c,AB1=-a+b+c 10.AB.提示:先分別用AB,AD,AA′表示AC′,D′B,再相加 11.(1)AC′.提示:利用MC′=BN(2)A′B′ 312空間向量的數(shù)乘運(yùn)算 1.A2.A3.C4.①③5.256.①②③7.(1)AB1(2)NA1 8.MN=-12a-12b+14c9.AM=12a+12b+12c 10.EF=3a+3b-5c.提示:取BC的中點(diǎn)G,利用EF=EG+GF求解 11.提示:(1)由AC=AD+mAB,EG=EH+mEF直接得出 (2)EG=EH+mEF=OH-OE+m(OF-OE)=k(OD-OA)+mk(OB-OA)=kAD+mkAB=kAC 313空間向量的數(shù)量積運(yùn)算 1.D2.C.提示:①②③正確3.D4.-175.①②③65 7.提示:AC2BD′=AC2(BD+DD′)=AC2BD+AC2DD′=0 812.利用PC=PA+AB+BC平方求解 9.14.提示:將a+b=-c兩邊平方,得a2b=32,再利用cos〈a,b〉=a2b|a||b|求解 10.120°.提示:利用公式cos〈a,b〉=a2b|a||b|求解 112或2.提示:利用BD=BA+AC+CD兩邊平方及〈BA,CD〉=60°或120° 314空間向量的正交分解及其坐標(biāo)表示 1.D2.A3.C4.-3j5.(-2,3,-5)6.M1(3,-6,9),M2(-3,-6,9),M3(3,6,-9)7.2,-5,-88.AE=-12DA+12DC+DD′;AF=-12DA+DC+12DD′ 9.提示:證明AD=2AB+3AC 10.提示:假設(shè){a+b,a-b,c}不構(gòu)成空間的一個(gè)基底,則存在x,y∈R,使得c=x(a+b)+y(a-b)=(x+y)a+(x-y)b,知a,b,c共面,與題設(shè)矛盾 11.DM=12a+12b-c;AQ=13a+13b+13c 315空間向量運(yùn)算的坐標(biāo)表示 1.C2.C3.D4.(1,4,-1);2355.(2,4,-4)或(-2,-4,4)6.120°7.(1)(8,-1,1)(2)(5,0,-13)(3)-7(4)-15 8.(1)x=17(2)x=-52 9.[1,5].提示:|AB|=(3cosα-2cosβ)2+(3sinα-2sinβ)2+(1-1)2=13-12cos(α-β)10.65.提示:cos〈a,b〉=a2b|a||b|=-27,得sin〈a,b〉=357,由S=|a|2|b|sin〈a,b〉可得結(jié)果 11.(1)證明BF2DE=0(2)1010.提示:分別以DA,DC,DD′為單位正交基底建立空間直角坐標(biāo)系Oxyz,利用坐標(biāo)運(yùn)算計(jì)算得出 單元練習(xí)一 1.C2.A3.C4.B5.A6.37.1538.x<-49.213 10.-112AB-13AC+34AD11.13512.17+63 13.90°.提示:(a+b)2(a-b)=a2-b2=0 14.提示:設(shè)AB=b,AC=c,AD=d,則b2=d2,(b-c)2=(d-c)2,∴b2c=d2c,而BD2AC=(d-b)2c=d2c-b2c=0,∴BD⊥AC 15.156.提示:不妨設(shè)正方體的棱長(zhǎng)為1,分別以DA,DC,DD′為單位正交基底建立空間直角坐標(biāo)系Oxyz,利用坐標(biāo)運(yùn)算計(jì)算得出 32立體幾何中的向量方法 (一)1.B2.C3.D4.相交(但不垂直)5.互余6.相等或互補(bǔ) 7.-27,37,67或27,-37,-67.提示:所求單位法向量為:±AB|AB| 8.-1或49.814.提示:由題意a∥u,解得x=34,y=9 10.12,-1,1.提示:設(shè)平面ABC的一個(gè)法向量為n=(x,y,1),則由n2AB=0且n2AC=0,解得x=12,y=-1 11.垂直.提示:證明n2AB=0且n2AC=0 32立體幾何中的向量方法 (二)1.D2.B3.C4.3,25.2π3或π3 6.VOBCD·OA+VOCDA·OB+VODAB·OC+VOABC·OD=0 7.26.提示:利用CD=CA+AB+BD,平方及CA⊥AB,AB⊥BD,CA⊥BD求解 8.x=13+6cosθa.提示:利用AC′=AB+AD+AA′,再平方求解 9.60°.利用AC′=AB+AD+AA′,平方求解 10.a2+b2.提示:利用CD=CA+AB+BD,平方及〈CA,BD〉=120°求解 11.63.提示:連結(jié)AC,AC2=(AB+BC)2=3,∴AC=3,又AA′2AC=AA′2(AB+BC)=cos60°+cos60°=1.∴cos∠A′AC=AA′2AC|AA′||AC|=13∴所求距離=|AA′|sin∠A′AC=63 32立體幾何中的向量方法 (三)1.B2.D3.B4相等或互補(bǔ)5.30°6.90° 72.提示:∵CD=CA+AB+BD,AC⊥l,BD⊥l,A,B∈l,∴CA2AB=0,AB2BD=0.又CA與BD成60°的角,對(duì)上式兩邊平方得出結(jié)論 8.45 9.60°.提示:令C(-2,0),D(3,0),利用AB=AC+CD+DB兩邊平方,及AC⊥CD,CD⊥DB,〈CA,DB〉=θ求解 10.155.提示:以D為原點(diǎn),直線DA,DC,DD1分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系.可求得平面BB1D的法向量為n=(1,-1,0),設(shè)θ是BE與平面BB1D所成的角,則sinθ=|cos〈BE,n〉|=|BE2n||BE||n|=105.∴cosθ=155 11.22.提示:以A為原點(diǎn),直線AD,AB,AS分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,則依題意可知D12,0,0,C(1,1,0),S(0,0,1),可知AD=12,0,0=n1是面SAB的法向量.設(shè)平面SCD的法向量n2=(x,y,z).∵SD=12,0,-1,DC=12,1,0,n22SD=0,n22DC=0,可推出x2-z=0,x2+y=0,令x=2,則有y=-1,z=1,∴n2=(2,-1,1).設(shè)所求二面角的大小為θ,則cosθ=n12n2|n1||n2|=1232+03(-1)+03112222+12+12=63,∴tanθ=22 32立體幾何中的向量方法 (四)1.C2.D3.B4.33a5.246.227.491717 8.33.提示:以B為原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,得下列坐標(biāo):B(0,0,0),C(1,0,0),D(1,1,0),B1(0,0,1),則BD=(1,1,0),B1C=(1,0,-1),BB1=(0,0,1),設(shè)與BD,B1C都垂直的向量為n=(x,y,z),則由BD2n=0和B1C2n=0,令x=1,得n=(1,-1,1),∴異面直線BD與B1C的距離d=|BB12n||n|=33 9.以D為原點(diǎn)建立空間直角坐標(biāo)系,得下列坐標(biāo):D(0,0,0),A(a,0,0),B(a,a,0),C(0,a,0),M(0,0,a),E(a,0,a),F(xiàn)(0,a,a),Pa2,0,a2,Qa2,a2,0.設(shè)n=(x,y,z)是平面EFB的法向量,則n⊥平面EFB,∴n⊥EF,n⊥BE,又EF=(-a,a,0),EB=(0,a,-a),即有-ax+ay=0,ay-az=0x=y=z,取x=1,則n=(1,1,1),∵PE=a2,0,a2,∴設(shè)所求距離為d,則d=|PE2n||n|=33a 10.33a(第11題)11.(1)建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系,則D(0,0,0),B(2,4,0),A(2,0,0),C(0,4,0),E(2,4,1),C1(0,4,3).設(shè)F(0,0,z).∵AEC1F為平行四邊形,∴AF=EC1,即(-2,0,z)=(-2,0,2),∴z=2.∴F(0,0,2).∴BF=(-2,-4,2).于是|BF|=26,即BF的長(zhǎng)為26(2)設(shè)n1為平面AEC1F的法向量,顯然n1不垂直于平面ADF,故可設(shè)n1=(x,y,1).由n12AE=0,n12AF=0,得 x=1,y=-14.又CC1=(0,0,3),設(shè)CC1與n1的夾角為α,則cosα=CC12n1|CC1|2|n1|=43333.∴點(diǎn)C到平面AEC1F的距離為d=|CC1|cosα=43311 32立體幾何中的向量方法 (五)1.B2.D3.A4.-165.30°6.①②④ 7.不變,恒為90°.提示:以A為原點(diǎn),AB,AC,AA1分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,易證明PN2AM恒為0 8.2.提示:設(shè)平面ABC的法向量為n,直線PN與平面ABC所成的角為θ,利用sin〈PN,n〉=|PN2n||PN||n|求解 9.155.提示:以A為原點(diǎn),AB,AD,AA1分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系,由已知先得出AD=233.易知平面AA1B的一個(gè)法向量m=(0,1,0),設(shè)n=(x,y,z)是平面BDF的一個(gè)法向量,BD=-2,233,0,由n⊥BF, n⊥BDn2BF=0,n2BD=0-x+z=0, 2x-233y=0x=z, 3x=y.不妨設(shè)n=(1,3,1),所以cos〈m,n〉=m2n|m||n|=155 10.255.提示:點(diǎn)A到平面BDF的距離,即AB在平面BDF的法向量n上的投影的長(zhǎng)度,所以距離=|AB2cos〈AB,n〉|=|AB2n||n|=255,所以點(diǎn)A到平面BDF的距離為255 11.(1)60°.提示:以A為原點(diǎn),AB,AC,AA1分別為x軸、y軸、z軸建立空間直角坐標(biāo)系A(chǔ)xyz,設(shè)AC=AB=A1A=2,則A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),E(1,1,0),A1(0,0,2),G(0,2,1),∴AE=(1,1,0),A1C=(0,2,-2),∴cos〈AE,A1C〉=AE2A1C|AE||A1C|=12(2)66.提示:設(shè)平面AGE的法向量為n1=(x,y,z),則AG2n1=0,AE2n1=0,令x=1,得n1=(1,-1,2),又平面AGC的法向量為n2=(1,0,0),∴cos〈n1,n2〉=n12n2|n1||n2|=66(3)66.提示:∵平面AGE的法向量為n1=(1,-1,2),AC=(0,2,0),∴sin〈AC,n1〉=|AC2n1||AC||n1|=66 單元練習(xí)二 1.D2.C3.C4.A5.D6.C7.D8.A9.B10.A 11.229,329,-42912.21513.54,7214.-4或x=1 15.π216.①③17.43,43,8318.337,-157,-319.不共面 20.以點(diǎn)C為坐標(biāo)原點(diǎn),以CA,CB分別為x軸和y軸,過(guò)點(diǎn)C作與平面ABC垂直的直線為z軸,建立空間直角坐標(biāo)系Cxyz,設(shè)EA=a,則A(2a,0,0),B(0,2a,0),E(2a,0,a),D(0,2a,2a),M(a,a,0).(1)∵EM=(-a,a,-a),CM=(a,a,0),∴EM2CM=0,故EM⊥CM(2)設(shè)向量n=(1,y0,z0)與平面CDE垂直,則n⊥CE,n⊥CD,即n2CE=0,n2CD=0.∵CE=(2a,0,a),CD=(0,2a,2a),∴y0=2,z0=-2,即n=(1,2,-2),∴cos〈n,CM〉=CM2n|CM|2|n|=22,則所求的角是45° 21.(1)略(2)24(3)217(第22題)22.(1)如圖,建立空間直角坐標(biāo)系Dxyz.設(shè)A(a,0,0),S(0,0,b),則B(a,a,0),C(0,a,0),Ea,a2,0,F0,a2,b2,EF=-a,0,b2.取SD的中點(diǎn)G0,0,b2,則AG=-a,0,b2.∴EF=AG,EF∥AG,又AG平面SAD,EF平面SAD,∴EF∥平面SAD(2)33.提示:不妨設(shè)A(1,0,0),則B(1,1,0),C(0,1,0),S(0,0,2),E1,12,0,F0,12,1,EF的中點(diǎn)M12,12,12,MD=-12,-12,-12,EF=(-1,0,1),MD2EF=0,∴MD⊥EF.又EA=0,-12,0,EA2EF=0,∴EA⊥EF.所以向量MD和EA的夾角等于二面角AEFD的平面角. cos〈MD,EA〉=MD2EA|MD|2|EA|=33,所以二面角AEFD平面角的余弦值為33 綜合練習(xí) (一)1.C2.A3.B4.C5.A6.B7.D8.C9.B10.B 11.若a≠0或b≠0,則a2+b2≠0(a,b∈R)12.4或-5413.-4 (二)1.D2.A3.C4.B5.D6.D7.C8.A9.A10.D 11.(±7,0)12.1或213.y2=12(x+3)14.-13,13,-13 15.x=-3,-2,-1,0,1,2,3,4.提示:“第二篇:物理選修1-1作業(yè)本答案
第三篇:高中新課程作業(yè)本_數(shù)學(xué)_選修2-1_參考答案
第四篇:物理選修3——4作業(yè)本答案
第五篇:高中新課程作業(yè)本_數(shù)學(xué)_選修2-1 參考答案