3.2.1 直线的方向向量与直线的向量方程[A 基础达标]1.设两条直线所成角为 θ(θ 为锐角),则直线方向向量的夹角与 θ( )A.相等 B.互补C.互余 D.相等或互补解析:选 D.两直线方向向量夹角与 θ 可能相等,可能互补,取决于向量的方向.2.已知线段 AB 的两端点的坐标为 A(9,-3,-4),B(9,2,1),则线段 AB 与哪个坐标平面平行( )A.xOy B.xOzC.yOz D.xOy 与 yOz答案:C3.已知 A、B、C 三点的坐标分别为 A(4,1,3)、B(2,-5,1)、C(3,7,λ),若AB⊥AC,则 λ等于( )A.28 B.-28C.14 D.-14解析:选 D.AB=(-2,-6,-2),AC=(-1,6,λ-3),因为AB⊥AC,所以AB·AC=0 即 2-36-2(λ-3)=0,所以 λ=-14,故选 D.4.l1的方向向量为 v1=(1,2,3),l2的方向向量 v2=(λ,4,6),若 l1∥l2,则 λ 等于( )A.1 B.2C.3 D.4解析:选 B.因为 l1∥l2,则 v1∥v2,即==,所以 λ=2.5.正六棱柱 ABCDEF-A1B1C1D1E1F1的底面边长为 1,侧棱长为,则这个棱柱的侧面对角线E1D 与 BC1所成的角是( )A.90° B.60°C.45° D.30°解析:选 B.连接 A1B,由正棱柱性质知,E1D∥A1B,连接 A1C1,在 Rt△A1AB 中,A1A=,AB=1,所以 A1B=,同理 BC1=;在△A1B1C1中,|A1C1|==.故△A1BC1为等边三角形,因为 E1D∥A1B,所以∠A1BC1=60°就是 E1D 与 BC1所成的角,故选 B.6.已知两异面直线 l1和 l2的方向向量分别为 v1和 v2,若 cos〈v1,v2〉=-,则 l1与 l2所成角为________.解析:由 cos〈v1,v2〉=-,则〈v1,v2〉=120°,l1,l2所成角为其补角 60°.答案:60°7.若AB=λCD+μCE(λ,μ∈R),则直线 AB 与平面 CDE 的位置关系是________.解析:因为AB=λCD+μCE(λ,μ∈R),则AB与CD、CE共面.所以 AB∥平面 CDE 或 AB⊂平面 CDE.答案:AB∥平面 CDE 或 AB⊂平面 CDE18.已知直线 l 的方向向量 v=(2,-1,3),且过 A(0,y,3)和 B(-1,2,z)两点,则 y=________,z=________.解析:由题意知,AB=(-1,2-y,z-3),v∥AB,所以==,所以 y=,z=.答案: 9.已知 A(2,1,0),点 B 在平面 xOz 内,若直线 AB 的方向向量是(3,-1,2),求点 B 的坐标.解:设 B(x,0,z),则AB=(x-2,-1,z),由已知条件知所以.即点 B 的坐标为(5,0,2).10.已知正方体 AC1中,O1为 B1D...