第七章空间解析几何与向量代数[作业No.40] 班级§1空间直角坐标系§2向量及其加减法,向量与数的乗法姓名________一、概念题1、在空间直角坐标系中,指出下列各点在哪个卦限。
(】,-2, 3) ________ (2,- 3,- 4) _________ (- 1,- 3,- 5) _________ (-1, 5,- 3)____________ (2, 3,- 4)____________ (- 2,- 3, ]) _______________ (-5 , 3 , 1) _________ (3 , 4 , 6) _______________2、指出下列各点的位置。
A(3,4,0) ___________ B(0,4,3) ________ C(3,0,0) ___________ D(0,—1,0) ________ 3、指出当点的坐标适合下列条件之一时,该点所在的卦限。
点)在__________________ 上的对称点是15、点A (—4,3,5 )在%0『平面上的投影点为_________________________在ZOX平面上的投影点为 _______________在0X轴上的投影点为 _________________在oy轴上的投影点为__________________6、点P (—3,2,— 1)关于yoz平面的对称点为_______________________关于ZOX 平面的对称点为 ______________关于oy轴的对称点为_______________关于ox轴的对称点为_______________7、在y轴上与点A (1,—3,7 )和点B (5,7,—5 )等距离的点为_______________8、u a b 2 c, v a 3b c,用a, b, c 表示2u 3v = __________________二、计算题:1、求点M (4,—3,5 )到各坐标轴的距离。
2、把厶ABC 的BC 边五等分,设分点依次为 D 「D 2、D3、D 4,再把各分 点与点A 连接試以AB = c ,BC = a,表示向量 3.已知在空间直角坐标系下,立方体4个顶点为 A (-a ,— a ,— a ), B (a , — a , — a ), C (— a , a , — a )和 D (a , a , a ),则其余各顶点分别 是什么?三、证明题1 .若平面上一个四边形的对角线相互平分 2、试证明以三点 A (4 , 1 , 9), B (10,- 1 , 6), C (2 , 4 , 3)为 顶点的三角形是等腰直角三角形。
一、 填空题:DAD 2A ,D 3A 和 D 4A . ,试用向量证明它是平行四边形§ 3 .向量的坐标[作业No.41]班级姓名1、若三角形的顶点为M 1(3 , 2 , -5),M 2 (1,-4,3 )和皿3(-3 , 0 , 1),则各边的中点为 __________________ , ____________ , ________ .2、两点P 1(2,5,—3),P 2(3,-2,5),设在P 1P 2上一点P满足p i p 3pi P2,则P的坐标为__________________3、设向量r的模是4,它与轴u的夹角是60°,则Prj u r =__________________4、设a与三轴正向夹角依次为a,3,Y⑴ 当cos 3 =0时,a平行于_______________ 平面。
⑵ 当COS Y =1时,a垂直于 _______________ 平面。
⑶ 当COS a =COS 3 =0时,a垂直于____________ 平面, __________ 于z轴。
5、平行于向量a= 6 i+ 7 j —6 k的单位向量为______________ 。
6、已知M[(4, 2 , 1),皿2(3,0,2),向量M1M2的模为_______________ 方向余弦为____________ 方向角为 _______________7、a与各坐标轴之间夹角为a、3、丫,若a =60°, 3 =120°,则丫= __________二、计算题:1、一向量的终点为点B ( 2, —1,7),它在三坐标轴上的投影依次为4,-4,7, 求这向量的起点A的坐标。
2、设m=3i+5j+8k , n =2i —4j —7k和p=5i+j —4k,求向量a=4m+3n—p在x轴上的投影及在y轴上的分向量。
3、向量a= {3,—5,7},求平行于a且模为2 \ 83的向量4§4数量积、向量积[作业No.42]班级■生名一、概念题:1. 若a、b为平行的单位向量,则它们的数量积为_____________ 。
2. 向量a x b与二向量a与b的位置关系是__________________ 。
3•若向量a与b之间的交角为60°, | a | =5, | b | =8,则|a—b | = ______ ,I a+b | = _________4. 设a=3i —j —2k,b=i+2j —k,贝Ua b ___ ,a x b= ________, a x 2b= _____cos(a,b)= -------------- 。
5. 在直角坐标系中,两向量数量积为零的充要条件是至少其中一个向量为或它们相互__________ ;向量积为零的充要条件是至少其中一个向量为_ 或它们相互____________6. 向量a= {4 , —3 ,4}在向量b= {2 , 2 , 1} 上的投影为_________________ 。
二、计算题:1 .设a,b,c为单位向量,且满足a+b+c =0,求a b+bc+c a.2 .已知M1(1,-1,2),M 2(331)和M3(3,1,3),求与M,M2, M 2M 3同时垂直的单位向量。
3. 设质量为100kg的物体从点M[(3,1,8)沿直线移动到点M2(1,4,2)计算重力所作的功(长度单位为m,重力方向为z轴负方向)。
4. 已知OA=i+3k ,OB =j+3k,求△ OAB 的面积。
5. 已知向量a=2i —3j+k,b=i —j+3k 和c=i —2j,计算:⑴(a b)c —(a c)b ;⑵(a+b) x (b+c);⑶(a x b) c.§5 .曲面及其方程[作业No.43]班级■生名、概念题1. 一动点与两定点(2 ,3 , 1 )和(4 ,5 ,6 )等距离,则动点的轨迹方程为_________2. ___________________________________________________________ 以点(1,3 , -2 )为球心,且通过坐标原点的球面方程是________________________ 。
3•将xoz坐标面上的抛物线Z2=5X绕x轴旋转一周,所生成的旋转曲面的方程为 ___________________4•方程x= 2在平面解析几何中表示________________ 在空间解析几何中表示.2 2,方程x2+y2=4在平面解析几何中表示在空间解析几何中表示,方程x2-y2= 1在平面解析几何中表示 _____________ 在空间解析几何中表示________________ 。
5 .只含x,y而缺z的方程F(x,y)= 0,在空间直角坐标系中表示_________ 平行于______ 轴的柱面,其准线是 _____________ 。
二•计算题:1. 将xoz坐标面上的双曲线4x2—9y2=36分别绕x轴及y轴旋转一周,求所生成的旋转曲面的方程。
2. 求与坐标原点O及点(2 ,3 , 4 )距离之比为1 : 2的点的全体所组成的曲面的方程,它表示怎样的曲面。
§5 .曲面及其方程[作业No.43]班级■生名3. 画出方程所表示的曲面⑴ % - 2)2+y2=(2)2⑵ z=2 —x24. 指出下列旋转曲面的一条母线和旋转轴⑴ Z=2(x2+y2)⑵ z2=3(x2+y2)⑶ x2—y2—z2=i2⑷ x2—— +z2=14§6 .空间曲线及其方程§7 .平面及其方程[作业No.44]一、概念题班级________________ 姓名_________________y 5x 11. 方程组y 在平面解析几何中表示_________________ 在空间解y 2x 3析几何中表示 ________________、 2 22. 旋转抛物面z=x +y (0< z W 4)在xoy坐标面上的投影为 _________________ ,在yoz坐标面上的投影为 ______________ ,在zox坐标面上的投影为 _______3. 过点(3,0,-1)且与平面3x —7y+5z —12=0平行的平面方程为___________4. 过三点Mi(a,0,0),M2(0,b,0),M 3(0,0,c)的平面方程为__________ (其中a、b、c都不为零)5. 平面Ax+By+Cz= 0必通过_______________ (其中A、B、C不全为零)平面By+Cz+D= 0 _______ ox 轴,By+Cz= 0 ________ ox 轴。
6. 写出符合下列条件的平面方程⑴平行于xoz面且经过点(2 ,—5 ,3 ) ______________________⑵通过z轴和点(一3 , 1 ,—2 ) _________________________⑶平行于x轴且经过两点(4 ,0 ,—2 )和(5 , 1 , 7 )_________________7. 点(1,2 ,1 )到平面x+2y+2z —10=0的距离为 ________________8. 设有两平面n 1:A[X+B 仃+C 1Z+D[= 0 及n 2:A2X+B 2y+C2z+D2= 0,则它们夹角的余弦cos 0 = ______ , n 1平行n 2的充要条件是 ___________ , n 1垂直n 2的充要条件是__________________ ,n 1重合于n 2的充要条件3. 求平面2x—2y+z+5=0与各坐标面夹角的余弦。
4. 求上半球O w z< . a2x2y2与圆柱体x2+y2w ax(a>0)的公共部分在xoy面和xoz面上的投影。
5.—平面过点(1,0 ,—1 )且平行于向量a= {2 , 1,1}和b= {1 , —1,0} 试求这平面方程。