线性代数与空间解析几何复习(哈工大)

第七章_空间解析几何与向量代数复习题(答案)

第八章 空间解析几何与向量代数答案 一、选择题 1. 已知A (1,0,2), B (1,2,1)是空间两点,向量 的模是(A ) A 5 B 3 C 6 D 9 2. 设a =(1,-1,3), b =(2,-1,2),求c =3a -2b 是( B ) A (-1,1,5). B (-1,-1,5). C (1,-1,5). D (-1,-1,6). 3. 设a =(1,-1,3), b =(2, 1,-2),求用标准基i , j , k 表示向量c=a-b 为(A ) A -i -2j +5k B -i -j +3k C -i -j +5k D -2i -j +5k 4. 求两平面032=--+z y x 和052=+++z y x 的夹角是( C ) A 2π B 4π C 3 π D π 5. 已知空间三点M (1,1,1)、A (2,2,1)和B (2,1,2),求∠AMB 是( C ) A 2π B 4π C 3 π D π 6. 求点)10,1,2(-M 到直线L :12 213+= -=z y x 的距离是:( A ) A 138 B 118 C 158 D 1 7. 设,23,a i k b i j k =-=++求a b ?是:( D ) A -i -2j +5k B -i -j +3k C -i -j +5k D 3i -3j +3k 8. 设⊿ABC 的顶点为(3,0,2),(5,3,1),(0,1,3)A B C -,求三角形的面积是:( A ) A 2 B 364 C 3 2 D 3 9. 求平行于z 轴,且过点)1,0,1(1M 和)1,1,2(2-M 的平面方程是:( D ) A 2x+3y=5=0 B x-y+1=0 C x+y+1=0 D 01=-+y x . 10、若非零向量a,b 满足关系式-=+a b a b ,则必有( C ); A -+a b =a b ; B =a b ; C 0?a b =; D ?a b =0. 11、设,a b 为非零向量,且a b ⊥, 则必有( C ) A a b a b +=+ B a b a b -=-

空间解析几何练习题

习题一 空间解析几何 一、填空题 1、过两点(3,-2)和点(-1,0)的直线的参数方程为 。 2、直线2100x y --=方向向量为 。 3、直角坐标系XY 下点在极坐标系中表示为 。 4、平行与()6,3,6a =-的单位向量为 。 5、过点(3,-2,1)和点(-1,0,2)的直线方程为 。 6、过点(2,3)与直线2100x y +-=垂直的直线方程为 。 7、向量(3,-2)和向量(1,-5)的夹角为 。 8、直角坐标系XY 下区域01y x ≤≤≤≤在极坐标系中表示为 。 9、设 (1,2,3),(5,2,1)=-=-a b , 则(3)?a b = 。 10、点(1,2,1)到平面2100x y z -+-=的距离为 。 二、解答题 1、求过点(3,1,1)且与平面375120x y z -+-=平行的平面方程。 2、求过点(4,2,3) 且平行与直线 31215 x y z --==的直线方程。 3、求过点(2,0,-3) 且与直线247035210x y z x y z -+-=??+-+=? 垂直的平面方程。 4、一动点与两定点(2,3,2)和(4,5,6)等距离, 求这动点的方程。

5、求222,01z x y z =+≤≤在XOZ 平面上的投影域。 6、求222 19416 x y z ++=在XOY 平面上的投影域。 7、求2z z =≤≤在XOZ 平面上的投影域。 8、求曲线222251x y z x z ?++=?+=? 在XOY 平面上的投影曲线。 9、求曲线 22249361x y z x z ?++=?-=? 在XOY 平面上的投影曲线。 10、求由曲面22z x y =+与曲面2222x y z ++=所围成的区域在柱面坐标系下的表示。

向量代数与空间解析几何复习题

第七章 向量代数与空间解析几何 (一) 空间直角坐标系、向量及其线性运算 一、判断题 1. 点(-1,-2,-3)是在第八卦限。 ( ) 2. 任何向量都有确定的方向。 ( ) 3. 任二向量b a , =.则=同向。 ( ) 4. 若二向量, + ,则,同向。 ( ) 5. 若+=+,则= ( ) 6. 向量, ,同向。 ( ) 7.若={ z y x a a a ,,},则平行于向量的单位向量为| |a x | |a a | |a z 。( ) 8.若一向量在另一向量上的投影为零,则此二向量共线。 ( ) 二、填空题 1. 点(2,1,-3)关于坐标原点对称的点是 2. 点(4,3,-5)在 坐标面上的投影点是M (0,3,-5) 3. 点(5,-3,2)关于 的对称点是M (5,-3,-2)。 4. 设向量与有共同的始点,则与,共面且平分与的夹角的向量为 5. 已知向量与方向相反,且|2|a b =,则由表示为= 。 6. ,与轴l 的夹角为 6 π,则a l prj = 7. 已知平行四边形ABCD 的两个顶点A (2,-3,-5)、B (-1,3,2)。以及它的对角线交 点E (4,-1,7),则顶点C 的坐标为 ,则顶点D 的坐标为 。 8. 设向量与坐标轴正向的夹角为α、β、γ,且已知α =ο 60,β=ο 120。则γ= 9. 设的方向角为α、β、γ,满足cos α=1时,垂直于 坐标面。 三、选择题 1.点(4,-3,5)到oy 轴的距离为 (A )2225)3(4+-+ (B ) 225)3(+- (C )22)3(4-+ (D )2254+ 已 知 梯 形 OABC 、 21AB 2 1 -b a 21-a b -21a b 21-b a ,⊥b

《空间解析几何2》教学大纲.

《空间解析几何2》教学大纲 课程编号:12307229 学时:22 学分:1.5 课程类别:限制性选修课 面向对象:小学教育专业本科学生 课程英语译名:In terspace An alytic Geometry (2) 一、课程的任务和目的 任务:本课程要求学生熟练掌握解析几何的基本知识和基本理论,正确地理解和使用向 量代数知识,并解决一些实际问题。深刻理解坐标观念和曲线(面)与方程相对应的观念,熟练掌握讨论空间直线、平面、曲线、曲面的基本方法,训练学生的空间想象能力和运算能力。 目的:通过本课程的学习,使学生掌握《空间解析几何》的基本知识、基本思想及基本方法,培养学生的抽象思维能力及空间想象力,培养学生用代数方法处理几何问题的能力,提高学生从几何直观分析问题和和解决问题的能力。为学习《高等代数》及《数学分析》及后继课程打下坚实基础,为日后胜任小学教学工作而作好准备。 二、课程教学内容与要求 (一)平面与空间直线(14学时) 1.教学内容与要求:本章要求学生熟练掌握平面与空间直线的各种形式的方程,能判别空间有关点、直线与平面的位置关系,能熟练计算它们之间的距离与交角。 2?教学重点:根据条件求解平面和空间直线的方程,及点、直线、平面之间的位置关系 3?教学难点:求解平面和空间直线的方程。 4.教学内容: (1)平面的方程(2课时):掌握空间平面的几种求法(点位式、三点式、点法式、一般式)。 (2)平面与点及两个平面的相关位置(2课时):掌握平面与点的位置关系及判定方法;掌握空间两个平面的位置关系及判定方法。 (3)空间直线的方程(2课时):掌握空间直线的几种求法(点向式、两点式、参数式、一般式、射影式)。 (5)直线与平面的相关位置(2课时):掌握空间直线与平面的位置关系及判定方法。 (6)空间两直线的相关位置(2课时):掌握空间两直线的位置关系及判定方法。 (7)空间直线与点的相关位置(2课时):掌握直线与点的位置关系及判定方法。 (8)平面束(2课时):掌握平面束的定义(有轴平面束和平行平面束),并能根据题意求平面束的方程。 (二)特殊曲面(8学时)

高中数学知识点总结之平面向量与空间解析几何(经典必看)

56. 你对向量的有关概念清楚吗? (1)向量——既有大小又有方向的量。 ()向量的模——有向线段的长度,2||a → ()单位向量,3100|||| a a a a →→ → → == ()零向量,4000→ → =|| ()相等的向量长度相等方向相同5???? =→→ a b 在此规定下向量可以在平面(或空间)平行移动而不改变。 (6)并线向量(平行向量)——方向相同或相反的向量。 规定零向量与任意向量平行。 b a b b a → → → → → → ≠?=∥存在唯一实数,使()0λλ (7)向量的加、减法如图: OA OB OC →+→=→ OA OB BA →-→=→ (8)平面向量基本定理(向量的分解定理) e e a → → → 12,是平面内的两个不共线向量,为该平面任一向量,则存在唯一

实数对、,使得,、叫做表示这一平面内所有向量λλλλ12112212a e e e e →→→→→ =+ 的一组基底。 (9)向量的坐标表示 i j x y →→ ,是一对互相垂直的单位向量,则有且只有一对实数,,使得 ()a x i y j x y a a x y → →→→→ =+=,称,为向量的坐标,记作:,,即为向量的坐标() 表示。 ()()设,,,a x y b x y → → ==1122 ()()()则,,,a b x y y y x y x y → →±=±=±±11121122 ()()λλλλa x y x y →==1111,, ()()若,,,A x y B x y 1122 ()则,AB x x y y → =--2121 ()()||AB x x y y A B →= -+-212212,、两点间距离公式 57. 平面向量的数量积 ()··叫做向量与的数量积(或内积)。1a b a b a b →→→→→→ =||||cos θ []θθπ为向量与的夹角,,a b → → ∈0

大学生数学竞赛空间解析几何练习题

试题1:如果平面:0Ax By D π++=与曲面261z xy +=的交线是圆,求实数,A B 的比值。 解:不妨设0B ≠以平面π为新的''X Y 平面,以(0,/,0)D B -为原点,以 '223(,,0)/e A B A B =+,'22'''1231(,,0)/,(0,0,1)e B A A B e e e =-+=?=为基本向量 建立一个新的坐标系''''O X Y Z ,则坐标变换公式为 '' 2222 ''2222'/B A x x z A B A B A B y D B x z A B A B z y ?=+?++? ?=-- +?++? ?=?? 在新的坐标系中,平面的方程为:'0z =, 而曲线的方程为: '2'''' 22 22 2 2 2 2 6( )(/)1 B A A B y x z D B x z A B A B A B A B ++ -- + =+++ + 所以交线的方程为: '2' '''22 22 22 22 '6()(/)1 B A A B y x z D B x z A B A B A B A B z ?++--+ =?++++? ?=? 化简得: '2' '22 22 '6()(/)1 0B A y x D B x A B A B z ?+--=?++? ?=? 因为交线是圆,所以 226AB A B -=+ 解得 322A B =-.

试题2:求过点)0,1,0(P 并且和两条直线 ? ? ?=+=+++?? ?=+=++020 13:,0201:21y x z y x l y x y x l 均相交的直线的方程。 解:把直线的方程化为点向式方程为: ,1 11 2 :,1 20 1:21-+==-=+=-z y x l z y x l 设所求的直线为,l 记l 和i l 所确定的平面为,1,2i i π=,那么12l ππ=, 试题3:在二次曲面2222360x y z xy xz z +-++-=上,求过点(1,4,1)-的所有直线的方程. 解:设所求的直线的方程为:141x lt y mt z nt =+??=-+??=+? ,又因为所求的直线在二次曲 面上,所以对任意的,t 有 2222(1 )(4)(1) 3(1)( 4)(1)(1 )6(1) l t m t n t l t m t l t n t n t ++--+++-+++-+=, 化简得; 2222(23)(757)0t l m n ml nl l m n t +-++-++= 由于上式对任意的,t 都成了,所以 222230 (1)7570l m n ml nl l m n ?+-++=? ++=? 由于n m l ,,可相差一个公共的非零常数倍,所以可分两种情况讨论 (1):,0=l 代入方程组(1)得 220 (1)570 m n m n ?-=? +=?

向量代数与空间解析几何期末复习题高等数学下册

第七章 空间解析几何 一、选择题 1. 在空间直角坐标系中,点(1,-2,3)在[ D ] A. 第一卦限 B. 第二卦限 C. 第三卦限 D. 第四卦限 2.方程2222=+y x 在空间解析几何中表示的图形为[ C ] A. 椭圆 B. 圆 C. 椭圆柱面 D. 圆柱面 3.直线3 1 2141: 1+= +=-z y x l 与?? ?=-++=-+-0 20 1:2z y x y x l ,的夹角是 [ C ] A. 4 π B. 3π C. 2 π D. 0 4. 在空间直角坐标系中,点(1,2,3)关于xoy 平面的对称点是[ D ] A. (-1,2,3) B. (1,-2,3) C. (-1,-2,3) D. (1,2,-3) 5.将xoz 坐标面上的抛物线x z 42=绕z 轴旋转一周,所得旋转曲面方程是[B ] A. )(42y x z += B. 2224y x z +±=

C. x z y 422=+ D. x z y 422±=+ 6.平面2x-2y+z+6=0与xoy 平面夹角的余弦是[B ] A. 13 - B. 13 C. 23 - D. 23 7. 在空间直角坐标系中,点(1,2,3)关于yoz 平面的对称点是[ A ] A. (-1,2,3) B. (1,-2,3) C. (-1,-2,3) D. (1,2,-3) 8.方程22 222x y z a b +=表示的是 [ B ] A.椭圆抛物面 B.椭圆锥面 C. 椭球面 D. 球面 9. 已知a ={0, 3, 4}, b ={2, 1, -2},则=b proj a [ C ] A. 3 B.3 1- C. -1 10.已知,a b 为不共线向量,则以下各式成立的是 D A. 222()a b a b =? B. 222()a b a b ?=? C. 22()()a b a b ?=? D. 2222()()a b a b a b ?+?= 11.直线1l 的方程为0 3130290 x y z x y z ++=?? --=?,直线2l 的方程为

高等数学-向量代数与空间解析几何复习

第五章 向量代数与空间解析几何 5.1向量 既有大小又有方向的量 表示:→ -AB 或a (几何表示)向量的大小称为向量的模,记作||AB 、|a |、||a 1. 方向余弦:? ?? ? ??=||,||,||)cos ,cos ,(cos r r r z y x γβα r =(x ,y ,z ),| r |=2 22z y x ++ 2. 单位向量 )cos ,cos ,(cos γβα=→ ο a 模为1的向量。 3. 模 → →→ ?=++=a a z y x a 2 22|| 4. 向量加法(减法) ),,(212121z z y y x x b a ±±±=±→ → 5. a ·b =| a |·| b |cos θ212121z z y y x x ++= a ⊥ b ?a ·b =0(a ·b =b ·a ) 6. 叉积、外积 |a ?b | =| a || b |sin θ= z y x z y x b b b a a a k j i a // b ?a ?b =0.( a ?b= - b ?a ) ? 2 1 2121z z y y x x == 7. 数乘:),,(kz ky kx ka a k ==→ → 例1 1||,2||==→ → b a ,→a 与→ b 夹角为3 π ,求||→ →+b a 。 解 22 ||cos ||||2||2)()(||→ →→→ →→→→→→→→→→→ →++=?+?+?=+?+=+b b a a b b b a a a b a b a b a θ 713 cos 12222=+???+= π 例2 设2)(=??c b a ,求)()]()[(a c c b b a +?+?+。 解 根据向量的运算法则 )()]()[(a c c b b a +?+?+

空间解析几何简介

153 自测题七解答 一、填空题(本题共2小题,每空3分,满分33分) 1.点)4,1,2(--位于第( Ⅵ )卦限;关于y 轴的对称点是( (2,1,4) );到z O x 平面的距离是( 1 ). 2.下列方程:(1)0222=--z y x ;(2)044222=+-+xy z y x ;(3) z y x 364922-=+; (4) 1=x ;(5)364922=+z x ;(6)1222=+-z y x 中, 方程( (4) )和( (5) )表示柱面;方程( (1) )和( (6) )表示旋转曲面;方程( (6) )表示旋转双曲面;方程( (3) )表示椭圆抛物面;方程( (1) )表示锥面;方程( (2) )表示两个平面. 二、单项选择题(本题共4小题,每小题3分,满分12分) 1.下列点在球面02222=-++z z y x 内部的是〖 C 〗. (A ) )2,0,0(; (B ) )2,0,0(-; (C ) ()5.0,5.0,5.0; (D ) ()5.0,5.0,5.0-. 2.方程组22 1,492.x y y ?+=???=? 在空间解析几何中表示〖 B 〗. (A ) 椭圆柱面; (B ) 两平行直线; (C ) 椭圆; (D ) 平面. 3.圆? ??=--+=++-+-09336)1()7()4(222z y x z y x 的中心M 的坐标为〖 A 〗. (A ) )0,6,1(; (B ) )1,7,4(-; (C ) )0,1,6(; (D ) )1,6,0(. 提示:只有点)0,6,1(到球心)1,7 ,4(-(球心)1,7,4(-到平面的距离). 4.下列平面通过z 轴的是〖 D 〗. (A ) 013=-y ;(B ) 0632=--y x ;(C ) 1=+z y ;(D ) 03=-y x . 三、(本题满分15分) 求过点)2,0,1(1M 、)3,1,0(2M 且平行于z 轴的平面方程. 解 因为平面平行于z 轴,所以设平面的方程为0Ax By D ++=(缺z 项). 又点)2,0,1(1M 、)3,1,0(2M 在平面上,所以00A D B D +=??+=?,得A D B D =-??=-?. 则平面方程为0Dx Dy D --+= (0D ≠),即 10x y +-=. 四、(本题满分15分)求母线平行于x 轴,且通过曲线???=+-=++0 162222222z y x z y x 的柱面方程.

空间解析几何知识点

第七章空间解析几何与向量代数 向量的有关定义和性质 定义坐标表示备注 将a的起点放原点,其终点坐标为 向量 (矢量)具有大小和方 向的量 (X, y,z),贝U a ={x, y,z} =Xi yj zk 设A(X i,y i,Z i) , B(X2,y2,Z2)则①向量: a ②零向量:0 向量的模向量的大小(或 长度) AB ③设 A(x i, y i,z i) X i)2卜2 y i)2(Z2 乙)2 B(X2, y2,Z2) 设a与三坐标 轴正向的夹角 设向量a={x, y, z}, 则 向量的 方向余 弦则 cos 、 cos 、cos 为 a的方向余弦 厂2 2 2 V X y z y / 2 2 2 V X y z z J x2 2 y 2 z cos ,cos X cos cos cos cos AB y2 {X2 X I, y i, z2 z}

向量的运算 几类常见的二次曲面及其标准方程 曲面名称方程 旋转曲面曲线 c (y,) 绕y轴旋转构成f(y, J x2 z2) 0 X 0 绕 z 轴旋转构成f ( J x2y2,z) 0 球面(x a)2(y b)2(z c)2R2,半径R,球心(a,b, c) 椭球面 2 2 2 务与勺i,a, b,c为椭球面的半径a b c 圆柱面 2 2 ^2 2 2 ^2 2 2 ^2 x y R ,x z R ,y z R 定义坐标表示备注 向量 的数 量积 a b cos(ab) a b X i X2 y i y2 Rz? 向量的向量积 a b| |a| b (sinab)方 向与a、b都垂直,且X i x j y i y2 z Z2 a与b平行a、 b 与 a b 成右手系 x i y i z i x 2 y2 z2

第六章 空间解析几何要求与练习(含答案)

第六章 要求与练习 一、学习要求 1、理解空间直角坐标系,理解向量的概念及其表示. 2、掌握向量的运算(线性运算、数量积、向量积),两个向量垂直、平行的条件.掌握单位向量、方向数与方向余弦、向量的坐标表达式,以及用坐标表达式进行向量运算的方法. 3、掌握平面方程和直线方程及其求法,会利用平面、直线的相互关系(平行、垂直、相交等)解决有关问题. 7、了解空间曲线在坐标平面上的投影,会求其方程. 二、练习 1、一向量起点为A (2,-2,5),终点为B (-1,6,7),求 (1)AB u u u r 分别在x 轴、y 轴上的投影,以及在z 轴上的分向量; (2)AB u u u r 的模;(3)AB u u u r 的方向余弦;(4)AB u u u r 方向上的单位向量. 解:(1)()3,8,2AB =-u u u r ,AB u u u r 分别在x 轴的投影为-3,在y 轴上的投影为8,在z 轴上的 分向量2k r ;(2)AB =u u u r ;(3)AB u u u r (4)AB u u u r 382) i j k -++r r r . 2、设向量a r 和b r 夹角为60o ,且||5a =r ,||8b =r ,求||a b +r r ,||a b -r r . 解:||a b +==r r ||a b -= =r r =7. 3、已知向量{2,2,1}a =r ,{8,4,1}b =-r ,求 (1)平行于向量a r 的单位向量; (2)向量b r 的方向余弦. 解(1)3a = =r 平行于向量a r 的单位向量221{,,}333 ±; (2)9b ==r ,向量b r 的方向余弦为:841,,999 -. 4、一向量的终点为B (2,-1,7),该向量在三个坐标轴上的投影依次为4、-4和7.求该向量的起点A 的坐标. 解:AB u u u r =(4,-4,7)=(2,-1,7)-(x ,y ,z),所以(x ,y ,z)=(-2,3,0);

空间解析几何及向量代数测试题及答案

军教院 第八章空间解析几何测试题 一、填空题(共7题,2分/空,共20分) 1.四点(0,0,0)O ,(1,0,0)A ,(0,1,1)B ,(0,0,1)C 组成的四面体的体积是______. 2.已知向量(1,1,1)a → =,)3,2,1(=→b ,(0,0,1)c →=,则→ →→??c b a )(=__(-2,-1,0)____. 3.点)1,0,1(到直线???=-=03z x y x 的距离是___66 ___________. 4.点)2,0,1(到平面321x y z ++=的距离是__ 3 147 ___________. 5.曲线C:220 1 x y z z x ?+-=?=+?对xoy 坐标面的射影柱面是___2210x x y -+-=____, 对yoz 坐标面的射影柱面是__22(1)0z y z -+-=_________,对xoz 坐标面的射影柱面是____10z x --=__________. 6.曲线C:220 x y z ?=?=?绕x 轴旋转后产生的曲面方程是__4224()x y z =+_____,曲线 C 绕y 轴旋转后产生的曲面方程是___222x z y +=_______________. 7.椭球面125 492 22=++z y x 的体积是_________________. 二、计算题(共4题,第1题10分,第2题15分,第3题20分, 第4题10分,共55分) 1. 过点(,,)P a b c 作3个坐标平面的射影点,求过这3个射影点的平面方程.这里 ,,a b c 是3个非零实数. 解: 设点(,,)P a b c 在平面0z =上的射影点为1(,,0)M a b ,在平面0x =上的射影 点为2(0,,)M a b ,在平面0y =上的射影点为3(,0,)M a c ,则12(,0,)M M a c =-u u u u u u r ,13(0,,)M M b c =-u u u u u u r

高等数学期末复习-向量代数与空间解析几何

高等数学期末复习 第八章 向量代数与空间解析几何 一、容要求 1、了解空间直角坐标系,会求点在坐标面、坐标轴上的投影点的坐标 2、掌握向量与三个坐标面夹角余弦关系 3、会运用定义和运算性质求向量数量积 4、会运用定义和运算性质求向量的向量积 5、掌握向量数积和向量积的定义形式 6、掌握向量模的定义与向量数量积关系 7、掌握向量的方向余弦概念 8、掌握向量的平行概念 9、掌握向量的垂直概念 10、能识别如下空间曲面图形方程:柱面,球面、锥面,椭球面、抛物面,旋转曲面,双曲 面 11、掌握空间平面截距式方程概念,会化平面方程为截距式方程和求截距 12、会求过三点的平面方程,先确定平面法向量 13、会用点法式求平面方程,通常先确定平面法向量 14、会求过一点,方向向量已知的直线对称式方程,通常先确定直线方向向量 15、会用直线与平面平行、垂直的方向向量法向量关系确定方程中的参数 16、掌握直线对称式方程标准形式,能写出直线方向向量 二、例题习题 1、点)2,4,1(-P 在yoz 面上的投影点为( ); (容要求1) A. )2,4,1(-Q B. )2,0,1(-Q C. )0,4,1(-Q D. )2,4,0(Q 解:yoz 面不含x ,所以x 分量变为0,故选D 2、设向量a 与三个坐标面zox yoz xoy ,,的夹角分别为321,,θθθ(2 ,,0321π θθθ≤ ≤),则 =++322212cos cos cos θθθ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D); 3 解:由作图计算可知,222 123cos cos cos 2θθθ++=,所以选C 。(容要求2) 3、设向量a 与三个坐标面zox yoz xoy ,,的夹角分别为321,,θθθ(2 ,,0321π θθθ≤ ≤),则 =++322212cos cos cos θθθ ; 解:222 123cos cos cos 2θθθ++=,所以填2。(容要求2) 4、向量)3,1,1(-=a ,)2,1,3(-=b ,则=?b a ( ); A. 0 B. 1 C. 2 D. )2,11,5(---

空间解析几何练习题参考答案

1. 过点M o (1,1-,1)且垂直于平面01201=+++=+--z y x z y x 及的平面方程. 39.02=+-z y 3. 在平面02=--z y x 上找一点p ,使它与点),5,1,2()1,3,4(-)3,1,2(--及之间的距离 相等. 7.)5 1,1,57 (. 5.已知:→ →-AB prj D C B A CD ,则)2,3,3(),1,1,1(),7,1,5(),3,2,1(= ( ) A .4 B .1 C . 2 1 D .2 7.设平面方程为0=-y x ,则其位置( ) A .平行于x 轴 B .平行于y 轴 C .平行于z 轴 D .过z 轴. 8.平面0372=++-z y x 与平面0153=-++z y x 的位置关系( ) A .平行 B .垂直 C .相交 D .重合 9.直线 3 7423z y x =-+=-+与平面03224=---z y x 的位置关系( ) A .平行 B .垂直 C .斜交 D .直线在平面内 10.设点)0,1,0(-A 到直线?? ?=-+=+-0 720 1z x y 的距离为( ) A .5 B . 6 1 C . 51 D .8 1 5.D 7.D 8.B 9.A 10.A . 3.当m=_____________时,k j i 532+-与k j m i 23-+互相垂直. 4 . 设 ++=2, 22+-=, 243+-=,则 )(b a prj c += . 4. 过点),,(382-且垂直平面0232=--+z y x 直线方程为______________. 10.曲面方程为:442 2 2 =++z y x ,它是由曲线________绕_____________旋转而成的. 3.34-=m ; 4.29 19 9.33 2212--=+=-x y x ; 10.曲线1422=+z y 绕z 轴

《空间解析几何》学习指导

《空间解析几何》学习指导 一、教学目的与课程性质、任务。 《空间解析几何》是数学教育专业专业开设的一门重要基础数学课,它具有逻辑推理的严密性和实际应用的广泛性。本课程的基本概念、基本方法和基本理论是学习后继课程所必备的数学基础,同时本课程对于培养学生的严密的逻辑推理能力,抽象的思维表达能力,空间想象能力以及解决实际问题的能力都有着十分重要的意义。本课程使学生切实体会“代数”与“几何”的密切关系,学会并掌握以代数为工具研究几何问题以及为代数问题寻找直观的几何背景。 二、教学要求 通过这门课程的学习,使学生能够比较系统地掌握几何向量,n维向量的基本概念、基本方法和基本运算技巧。逐步培养学生抽象思维能力,逻辑推理能力,运算技能,并且能运用所学知识解决实际问题。具体要求如下: 第一章向量与坐标 1 使掌握矢量的概念和记法,矢量相等和反矢量的概念 2 了解共线矢量及共面矢量等有关概念 3 掌握矢量加法的三角形法则和平行四边形法则 4理解矢量加法的运算律,矢量减法的定义 5理解数乘矢量的概念,掌握数乘矢量含义及运算律 6理解线性相关和线性无关的含义 7根据矢量的线性组合、线性相关判断矢量的几何关系. 8掌握空间标架的构成及坐标系的概念,掌握空间点和矢量坐标的定义,坐标与矢量的关系 9掌握投影与矢量模及夹角的关系. 10利用数积判断两矢量是否垂直;掌握矢量模的计算和两矢量夹角的计算11了解矢量的矢性积的概念,掌握矢积的计算;矢积坐标的公式;能利用矢积判断两矢量是否共线 12了解矢量的混合积的概念,掌握混合积与矢量坐标的关系 第二章轨迹与方程 1系统地理解曲面方程的概念,掌握矢量方程和参数方程的求法及关系 2系统地理解母线平行于坐标轴的柱面方程的概念,掌握其方程的特征 3掌握空间曲线的一般方程和参数方程的概念及求法,空间曲线在坐标面上的投影及求法 4 了解螺旋线的方程. 第三章平面与空间曲线 1 认识平面方程的几种形式:(1)点法式方程,(2)一般式方程,(3)参数式方程,(4)法式化方程 2 熟练掌握平面方程几种形式的求法 3 熟练掌握点到平面的距离公式 4 熟练掌握平面与平面的夹角公式

(完整版)高等数学空间解析几何与向量代数练习题与答案.doc

空间解析几何与矢量代数小练习 一填空题 5 ’x9=45 分 1、平行于向量a(6,7, 6) 的单位向量为______________. 2、设已知两点M1( 4, 2 ,1)和 M 2 (3,0,2) ,计算向量M1M2的模_________________,方向余弦 _________________和方向角 _________________ 3、以点 (1,3,-2) 为球心,且通过坐标原点的球面方程为__________________. 4、方程x2 y 2 z 2 2x 4 y 2z 0 表示______________曲面. 5、方程x2 y2 z 表示______________曲面. 6、x2 y2 z2 表示 ______________曲面 . 7、在空间解析几何中y x2 表示 ______________图形 . 二计算题11 ’x5=55 分 1、求过点 (3,0,-1)且与平面3x-7y+5z-12=0平行的平面方程. 2、求平行于x 轴且过两点 (4,0,-2)和(5,1,7)的平面方程. 3、求过点 (1,2,3) 且平行于直线x y 3 z 1 的直线方程 . 2 1 5 4、求过点 (2,0,-3) x 2 y 4z 7 0 且与直线 5 y 2z 1 垂直的平面方3x 0 5、已知:OA i 3k ,OB j 3k ,求OAB 的面积。 1

参考答案 一 填空题 1、 6 , 7 , 6 11 11 11 2、 M 1 M 2 =2, cos 1 ,cos 2 ,cos 1 , 2 , 3 , 2 2 2 3 4 3 3、 ( x 1) 2 ( y 3) 2 ( z 2) 2 14 4、以 (1,-2,-1) 为球心 , 半径为 6 的球面 5、旋转抛物面 6、 圆锥面 7、 抛物柱面 二 计算题 1、 3x 7y 5 z 4 0 2 、 9 y z 2 0 3、 x 1 y 2 z 3 4 、 16x 14y 11z 65 0 2 1 5 5 S 1 OA OB 19 2 2 2

向量代数与空间解析几何复习题

第七章向量代数与空间解析几何 (一)空间直角坐标系、向量及其线性运算 、判断题 1. 点(-1,-2, -3 )是在第八卦限。 2. 任何向量都有确定的方向。 5.若 a b a x a y a z 7.若a ={ a x ,a y ,a z },则平行于向量 a 的单位向量为{——, ,——}。( ) |a| |a| |a| &若一向量在另一向量上的投影为零,则此二向量共线。 ( ) 二、填空题 1 . 点(2, 1, -3)关于坐标原点对称的点是 ____________________ 2. 点(4, 3, -5)在 __________ 坐标面上的投影点是 M (0, 3, -5) 3. 点(5, -3, 2)关于 ______________ 的对称点是 M ( 5, -3, -2)。 4. 设向量a 与b 有共同的始点,则与 a,b 共面且平分a 与b 的夹角的向量为 _______________ 5. 已知向量a 与b 方向相反,且|b| 21 a |,则b 由a 表示为b = _____________ 。 6. 设a =4, a 与轴|的夹角为一,则prj ,a = __________________ 6 7. 已知平行四边形 ABCD 的两个顶点A (2, -3, -5)、B (-1, 3, 2)。以及它的对角线交 点E ( 4, -1, 7),则顶点C 的坐标为 ______________ ,则顶点D 的坐标为 ______________________________________________________ 。 & 设向量a 与坐标轴正向的夹角为 、 、,且已知 =60 , =120。贝U =— 9. 设a 的方向角为 、 、,满足cos =1时,a 垂直于 _____________ 坐标面。 三、选择题 1. _____________________________________ 点(4, -3, 5)到oy 轴的距离为 (A ) (3)2 52 (B ) J ( 3)2 52 (C ) x ;42 (3)2 (D ) J 42 52 2 已 知 梯 形 OABC ■P —1 V 1 —9- --------------- ■- — -------------------------- * 1 - 1 一 1 一 —L 1 ―■- ―1- ―>■ ―■ - CB OA C B — OA OA a OC b AB -aba- b —b a b -a a,b a b 3. 任二向量a,b ,若a 4. 若二向量a,b 满足关系 |b| .则a =b 同向。 b = a + |b| ,则a,b 同 向。 6. 向量a, b 满足 a b ===, a b 则a,b 同向。

向量与空间解析几何练习题

题型 1.向量的线性运算(三角形法则、平行四边形法则);向量的坐标运算 2.向量的平行、垂直以及它们之间的夹角、向量的投影 3.向量的数量积(点积);向量的向量积(叉积)4.直线方程、平面方程 5.曲线方程、曲面方程 内容 一.向量的概念及其运算 1.向量的概念 6.数乘向量 2.向量的模7.向量的数量积 3.单位向量8.向量的向量积 4.方向角9.向量的混合积 5.向量的加减运算10.向量之间的关系 二.平面与直线 1.平面方程 2.直线方程 3.平面束 4.两平面的位置关系

5.平面与直线的位置关系 6.两直线的位置关系 7.点到平面的距离 三.曲面方程 1.球面方程 2.柱面方程 3.旋转方程 4.锥面 5.其他二次曲面 四.空间曲线方程 1.空间曲线的一般方程(面交式) 2.空间曲线的参数方程 3.空间曲线在平面上的投影方程 典型例题向量I 向量的概念与运算 向量II 平面与直线方程 向量III 曲面与空间曲线方程 自测题七综合题与方法相结合

4月6日向量练习题 基础题: 1. 已知A (1,0,2), B (1,2,1)是空间两点,向量 AB 的模是:( ) A )5 B ) 3 C ) 6 D )9 2. 设a ={1,-1,3}, b ={2,-1,2},求c =3a -2b 是:( ) A ){-1,1,5}. B ) {-1,-1,5}. C ) {1,-1,5}. D ){-1,-1,6}. 3. 设a ={1,-1,3}, b ={2,-1,2},求用标准基i , j , k 表示向量c ; A )-i -2j +5k B )-i -j +3k C )-i -j +5k D )-2i -j +5k 4. 一质点在力F =3i +4j +5k 的作用下,从点A (1,2,0)移动到点B (3, 2,-1),求力F 所作的功是:( ) A )5焦耳 B )10焦耳 C )3焦耳 D )9焦耳 5. 已知空间三点M (1,1,1)、A (2,2,1)和B (2,1,2),求∠AMB 是:( ) A ) 2π B )4π C )3 π D )π 6. 设,23,a i k b i j k =-=++求a b ?是:( ) A )-i -2j +5k B )-i -j +3k C )-i -j +5k D )3i -3j +3k 7. 设⊿ABC 的顶点为(3,0,2),(5,3,1),(0,1,3)A B C -,求三角形的面积是:( ) A )362 B )3 64 C )32 D )3 8.点P(-3,2,-1)关于平面XOY 的对称点是_______,关于平面YOZ 的对称点是_________,关于平面ZOX 的对称点是__________,关于X 轴的对称点是__________,关于Y 轴的对称点是____________,关于Z 轴的对称点是____________。 9.设)4,1,2(),2,5,3(=-=b a ,问μλ与满足_________时,轴z b a ⊥+μλ 10. 平行于向量)6,7,6(-=a 的单位向量为______________. 11.设向量的模是4,它与轴的夹角是3 π,则它在轴上的投影为_________。 12.已知A(4,0,5),B (7,1,3),则=→-0AB ____ _____。 13.已知5,3==b a ,问________=λ时,b a λ+与b a λ-相互垂直。 14.已知7,3,2=-==b a b a ,则.________ ),(=∧b a 15.已知a 与b 垂直,且,12,5==b a 则._____________,=-=+b a b a 16.向量c b a ,,两两垂直,且3,2,1===c b a ,则c b a s ++=的长度为______.

高等数学空间解析几何练习

向量代数与空间解析几何 第一部分 向量代数___线性运算 [内容要点]: 1. 向量的概念. 2. 向量的线性运算. 3. 向量的坐标,利用坐标作向量的线性运算. [本部分习题] 1. 指出下列各点所在的坐标轴、坐标面或哪个卦限. (2,3,5);(0,4,3);(0,3,0)A B C --- 2. 求点(1,3,2)--关于点(1,2,1)-的对称点坐标. 3. 求点(4,3,5)M --到各坐标轴的距离. 4. 一向量的起点为(1,4,2)A -,终点为(1,5,0)B -,求AB →在x 轴、y 轴、z 轴上的投影,并求||AB →。 5. 已知两点1M 和2(3,0,2)M ,计算向量12M M ??→的模、方向余弦和方向角. 6. 已知{3,5,4},{6,1,2},{0,3,4},a b c →→→==-=--求234a b c →→→ -+及其单位向量. 7.设358,247,54,a i j k b i j k c i j k →→→→→→→→→→→→=++=--=--求向量43l a b c →→→→=+-在x 轴上的投影以及在y 轴上的分向量. 第二部分 向量代数___向量的“积” [内容要点]: 1.向量的数量积、向量积的概念、坐标表示式及其运算

规律。 2.向量的混合积的概念、坐标表示式及其几何意义。 3.向量垂直、平行、共面的条件. [本部分习题] 1. 设{3,1,2},{1,2,1},a b →→=--=-求: (1);(2);(3)cos(,);(4)Pr ;(5)Pr .a b a b a b a b j b j a →→→→→→→→ ?? 2. 设{2,3,1},{1,1,3},{1,2,0},a b c →→→=-=-=-求: (1)();(2)();(3)(a b c a b c a b c →→→→→→→→→?????? 3. 112233a b a b a b ++ 其中,(1,2,3)i i a b i =均为实数,并指出等号成立的条件. 4.设{3,5,2},{2,1,9},a b →→=-=试求λ的值,使得: (1)a b λ→→+与z 轴垂直; (2)a b λ→→+与a →垂直,并证明此时||a b λ→→ +取最大值。 5.已知||3,||36,||72,a b a b →→→→==?=求a b →→?。 6. 判断向量,,a b c →→→是否共面。 (1){3,2,5},{1,1,2},{9,7,16};a b c →→→ ===- (2){1,2,3},{3,3,1},{1,7,5};a b c →→→=-==- (3){1,1,2},{2,4,5},{3,9,8};a b c →→→=-== 第三部分 空间解析几何 [内容要点]:

相关文档
最新文档