2020届高三数学一轮复习《平面向量》训练题(无答案)

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高考理科数学一轮复习专题训练:平面向量(含详细答案解析)

高考理科数学一轮复习专题训练:平面向量(含详细答案解析)

第6单元 平面向量(基础篇)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知向量(2,)m =a ,(3,1)=b ,若∥a b ,则实数m 的值为( ) A .14B .13C .23D .12【答案】C【解析】由题意,向量(2,)m =a ,(3,1)=b , 因为∥a b ,则231m =,即32m =,解得23m =.故选C . 2.已知向量(2,1)=a ,(,1)m =-b ,且()⊥-a a b ,则m 的值为( ) A .1 B .3C .1或3D .4【答案】B【解析】因为(2,1)=a ,(,1)m =-b ,所以(2,2)m -=-a b ,因为()⊥-a a b ,则()2(2)20m ⋅-=-+=a a b ,解得3m =,所以答案选B .3.已知向量a ,b 满足||1=a ,=b ,a 与b 的夹角为2π3,则2-a b 为( )A .21BCD 【答案】B【解析】||2Q b =,2π1||||cos 12132a b a b 骣琪?=创-=-琪桫,|2|a b \-=,故选B .4.已知向量a ,b 满足||1=a ,⊥a b ,则向量2-a b 在向量a 方向上的投影为( ) A .0 B .1C .2D .1-【答案】B【解析】根据向量的投影公式可知,向量2-a b 在向量a 方向上的投影为2(2)()1||||-⋅==a b a a a a ,故选B . 5.设a ,b 是非零向量,则“存在实数λ,使得λ=a b ”是“+=+a b a b ”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】存在实数λ,使得λ=a b ,说明向量a ,b 共线, 当a ,b 同向时,+=+a b a b 成立,当a ,b 反向时,+=+a b a b 不成立,所以充分性不成立.当+=+a b a b 成立时,有a ,b 同向,存在实数λ,使得λ=a b 成立,必要性成立, 即“存在实数λ,使得λ=a b ”是“+=+a b a b ”的必要而不充分条件. 故选B .6.已知非零向量a ,b ,若(3)0⋅+=a a b ,2=a b ,则向量a 和b 夹角的余弦值为( ) A .23B .23-C .32D .32-【答案】B【解析】设向量a 与向量b 的夹角为θ,||2||=Q a b ,∴由(3)0⋅+=a a b ,可得2222()33cos 46cos 0θθ+⋅=+⋅=+=a a b a a b b b ,化简即可得到2cos 3θ=-,故答案选B . 7.如图所示,在正方形ABCD 中,E 为AB 的中点,F 为CE 的中点,则AF =u u u r( )A .3144AB AD +u u ur u u u rB .1344AB AD +u u ur u u u rC .12AB AD +u u ur u u u rD .3142AB AD +u u ur u u u r【答案】D【解析】根据题意得1()2AF AC AE =+u u u r u u u r u u u r,又AC AB AD =+u u u r u u u r u u u r ,12AE AB =u u ur u u u r ,所以1131()2242AF AB AD AB AB AD =++=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r ,故选D .8.设D 为所在平面内一点,1433AD AB AC =-+u u u r u u ur u u u r ,若,则( )A .2B .3C .D .【答案】D 【解析】因为D 为所在平面内一点,由1433AD AB AC =-+u u u r u u ur u u u r ,可得34AD AB AC =-+u u u r u u u r u u u r ,即44AD AC AD AB -=-u u u r u u u r u u u r u u u r, 则4CD BD =u u u r u u u r ,即4BD DC =-u u u r u u u r ,可得3BD DC DC +=-u u u r u u u r u u u r ,故3BC DC =-u u u r u u u r,则,故选D .9.在四边形中,2AB =+u u u r a b ,43BC =--u u u r a b ,55CD =--u u u ra b ,那么四边形的形状是( )A .矩形B .平行四边形C .梯形D .以上都不对【答案】C【解析】86AD AB BC CD =++=--u u u r u u u r u u u r u u u r a b ,2AD BC ∴=u u u r u u u r,AD BC ∴∥,AB CD ∥,四边形是梯形,答案选C .10.在中,为的重心,为上一点,且满足3MC AM =u u u u r u u u u r ,则( )A .11312GM AB AC =+u u u u r u u u r u u u rB .11312GM AB AC =--u u u u r u u ur u u u r C .17312GM AB AC =-+u u u u r u u ur u u u r D .17312GM AB AC =-u u u u r u u u r u u u r【答案】B【解析】由题意,画出几何图形如下图所示:根据向量加法运算可得GM GA AM=+u u u u r u u u r u u u u r,因为G为△ABC的重心,M满足3MC AM=u u u u r u u u u r,所以()()211323AG AB AC AB AC=⨯+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,14AM AC=u u u u r u u u r,所以11111334312GM AB AC AC AB AC⎛⎫=-++=--⎪⎝⎭u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r,所以选B.11.如图所示,设为所在平面内的一点,并且1142AP AB AC=+u u u r u u u r u u u r,则与的面积之比等于()A.25B.35C.34D.14【答案】D【解析】延长AP交BC于点D,因为A、P、D三点共线,所以()1CP mCA nCD m n=++=u u u r u u u r u u u r,设CD kCB=u u u r u u u r,代入可得CP mCA nkCB=+u u u r u u u r u u u r,即()()1AP AC mAC nk AB AC AP m nk AC nk AB-=-+-⇒=--+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u ru u u v,又因为1142AP AB AC=+u u u r u u u r u u u r,即14nk=,112m nk--=,且,解得1344m n==,,所以1344CP CA CD=+u u u r u u u r u u u r,可得4AD PD=u u u r u u u r,因为与有相同的底边,所以面积之比就等于DPu u u r与ADu u u r之比,所以与的面积之比为14.故选D . 12.已知向量a ,b 满足4=a ,b 在a 上投影为,则3-a b 的最小值为( ) A .B .C .D .【答案】B【解析】b 在a 上投影为,即cos ,2=-b a b ,0>Q b ,cos ,0∴<a b ,又[)cos ,1,0∈-a b ,min 2∴=b ,2222223696cos ,9964-=-⋅+=-+=+a b a a b b a a b a b b b ,min 3946410∴-=⨯+=a b ,本题正确选项B .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.若向量(1,2)x =+a 和向量(1,2)=-b 垂直,则-=a b _______. 【答案】5【解析】Q 向量()1,2x =+a 和向量()1,2=-b 垂直,140x ∴⋅=+-=a b ,解得3x =,()3,4∴-=a b ,9165∴-=+=a b ,本题正确结果5.14.已知向量()2,3=a ,(,6)m =-b ,若⊥a b ,则m =________. 【答案】9【解析】因为⊥a b ,所以(2,3)(,6)2180m m ⋅=⋅-=-=a b ,解得m =9,故填9.15.已知向量3)=a ,向量b 为单位向量,且1⋅=a b ,则2-b a 与2b 夹角为__________. 【答案】60︒【解析】很明显132=+=a ,设向量,a b 的夹角为θ,则21cos 1θ⋅=⨯⨯=a b ,1cos 2θ∴=,π3θ=, 据此有()()22224242-⋅=-⋅=-=b a b b a b , 且22==-=b a ,22=b ,向量2-b a 与2b 的夹角为β,则21cos 222β==⨯,60β=︒, 综上可得:2-b a 与2b 夹角为60︒.16.在直角坐标系xOy 中,已知点(1,1),(2,3),(3,2)A B C ,若点P 满足PA PB PC ++=0u u u r u u u r u u u r,则OP u u u r=_____.【答案】12x x【解析】因为PA PB PC ++=0u u u r u u u r u u u r,所以P 为ABC △的重心,故P 的坐标为123123,33++++⎛⎫⎪⎝⎭,即()2,2,故OP =u u u r .填12x x .三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知向量(1,2)=a ,(3,4)=-b . (1)求3-a b 的值;(2)若()λ⊥+a a b ,求λ的值.【答案】(1)3-=a b ;(2)1λ=-.【解析】(1)因为向量(1,2)=a ,(3,4)=-b ,则3(6,2)-=a b ,则3-==a b .(2)因为向量(1,2)=a ,(3,4)=-b ,则(13,24)λλλ+=-+a b , 若()λ⊥+a a b ,则()1(13)2(24)550λλλλ⋅+=⨯-+⨯+=+=a a b , 解得1λ=-.18.(12分)如图,在平行四边形ABCD 中,M 为DC 的中点,13BN BC =u u u r u u u r ,设AB =u u u r a ,AD =u u u rb .(1)用向量,a b 表示向量AM u u u u r ,AN u u u r ,MN u u u u r;(2)若2=a ,3=b ,a 与b 的夹角为π3,求AM MN ⋅u u u u r u u u u r 的值.【答案】(1)见解析;(2)92-. 【解析】(1)因为在平行四边形ABCD 中,M 为DC 的中点,13BN BC =u u u r u u u r,又AB =u u u r a ,AD =u u u rb ,故1122AM AD DM AD AB ===+++u u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u r a b ,1133AN AB BN AB AD ===+++u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r a b ,11123223MN AN AM ⎛⎫⎛⎫-+-+=- ⎪ ⎪⎝⎭=⎝=⎭u u u u r u u u r u u u u r a b a a b b .(2)2211212192234362AM MN ⎛⎫⎛⎫+⋅-=-⋅=- ⎪ ⎪⋅⎝⎭⎝=⎭+u u u u r u u u u r a b a a b a b b ,故答案为92-. 19.(12分)如图,点是单位圆与轴正半轴的交点,34,55B ⎛⎫- ⎪⎝⎭.(1)若,求的值;(2)设点为单位圆上的一个动点,点满足OQ OA OP =+u u u r u u u r u u u r.若,π6π2θ≤≤, 表示OQ u u u r ,并求OQ u u u r的最大值.【答案】(1)15;(2). 【解析】(1)点是单位圆与轴正半轴的交点,34,55B ⎛⎫- ⎪⎝⎭.可得4sin 5α=,3cos 5α=-,∴341cos sin 555αα+=-+=. (2)因为,,所以()1cos2,sin 2OQ OA OP θθ=+=+u u u r u u u r u u u r,所以()221cos 2sin 222cos 22cos OQ θθθθ=++=+=u u u r ,因为π6π2θ≤≤,所以2cos 0,3OQ θ⎡⎤=∈⎣⎦u u u r ,OQ u u u r的最大值.20.(12分)设向量()()()11,cos22,14sin 1sin,12θθ⎛⎫==== ⎪⎝⎭,,,,a b c d ,其中4π0,θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. (1)求⋅-⋅a b c d 的取值范围; (2)若函数,比较()f ⋅a b 与()f ⋅c d 的大小. 【答案】(1);(2)()()f f ⋅>⋅a b c d .【解析】(1)∵2cos2θ⋅=+a b ,22sin 12cos2θθ⋅=+=-c d ,∴2cos2θ⋅-⋅=a b c d , ∵0π4θ<<,∴0π22θ<<,∴,∴()0,2⋅-⋅的取值范围是a b c d .(2)∵()22cos211cos22cos f θθθ⋅=+-=+=a b ,()22cos211cos22sin f θθθ⋅=--=-=c d , ∴()()()222cos sin 2cos2f f θθθ⋅-⋅=-=a b c d , ∵0π4θ<<,∴0π22θ<<,∴,∴()()f f ⋅>⋅a b c d . 21.(12分)在中,三内角的对边分别为,已知向量()2sin ,cos2x x =m ,()3cos ,1x =n ,函数()f x =⋅m n 且.(1)求角的值;(2)若23BA BC +=u ur u uu u r 且成等差数列,求.【答案】(1)π3B =;(2)2. 【解析】(1)()23sin cos cos23sin2cos2f x x x x x x =⋅=+=+m n , 整理得()2sin 2π6f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭, ∵,∴12sin 21si 62ππn 26B B ⎛⎫⎛⎫+=⇒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ∵,∴π3B =. (2)由成等差数列,得,由余弦定理得,由23BA BC +=u ur u uu u r ,得,三个等式联立解得.22.(12分)如图,在平行四边形中,分别是上的点,且满足,记AB =u u u ra ,AD =u u u rb ,试以,a b 为平面向量的一组基底.利用向量的有关知识解决下列问题.(1)用,a b 来表示向量DE u u u r ,BF uuu r;(2)若,且3BF =u u u r,求.【答案】(1)见解析;(2).【解析】(1)∵在中,2DF FC =u u u r u u u r,∴111222DE DC CE AB CB AB AD =+=+=-=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u v a b ,111333BF BC CF AD CD AD AB =+=+=-=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r b a .(2)由(1)可知:13BF AD AB =-u u u r u u u r u u u r ,12DE AB AD =-u u u r u u u r u u u r,∴2222121·339BF AD AB AD AD AB AB ⎛⎫=-=-+ ⎪⎝⎭u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,∵且,∴(222213223cos 339BAD ∠=-⨯⨯⨯+⨯,∴1cos 2BAD ∠=,∴222211·24DE AB AD AB AB AD AD ⎛⎫=-=-+ ⎪⎝⎭u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r2211332cos 2961742BAD =-⨯⨯∠+⨯=-⨯+=,∴7DE =u u u r第6单元 平面向量第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.设向量(1,2)=-a ,(2,1)x =-b ,若∥a b ,则x =( ) A .12B .14C .4D .2【答案】B【解析】因为向量(1,2)=-a ,(2,1)x =-b , 若∥a b ,则1(1)220x -⨯--⨯=,解得14x =,故选B . 2.已知向量(5,)m =a ,(2,2)=-b ,若()-⊥a b b ,则m =( ) A .1- B .1C .2D .2-【答案】B【解析】因为(5,)m =a ,(2,2)=-b ,所以(3,2)m -=+a b ,又()-⊥a b b ,所以()0-⋅=a b b ,即322(2)0m ⨯-+=,解得1m =. 故选B .3.平面向量a 与b 的夹角为60︒,||2||1==a b ,则|2|+=a b ( )A B .12C .4D .【答案】D【解析】由题意可得|2|+==a b===D . 4.设非零向量a ,b 满足+=-a b a b ,则( ) A .⊥a b B .=a bC .∥a bD .>a b【答案】A【解析】由题意知:22+=-a b a b ,即222222+⋅+=-⋅+a a b b a a b b , 整理得0⋅=a b ,∴⊥a b ,本题正确选项A .5.已知6=a ,3=b ,12⋅=-a b ,则向量a 在b 方向上的投影为( ) A .4 B .4-C .2-D .2【答案】B【解析】由题意得:122cos ,633⋅-<>===-⋅⨯a b a b a b , 向量a 在b 方向上的投影为2cos ,643⎛⎫<>=⨯-=- ⎪⎝⎭a ab ,本题正确选项B .6.向量(2,)t =a ,(1,3)=-b ,若a ,b 的夹角为钝角,则t 的范围是( ) A .23t <B .23t >C .23t <且6t ≠- D .6t <-【答案】C【解析】若a ,b 的夹角为钝角,则0⋅<a b 且不反向共线,230t ⋅=-+<a b ,得23t <. 向量(2,)t =a ,(1,3)=-b 共线时,23t ⨯=-,得6t =-.此时2=-a b . 所以23t <且6t ≠-.故选C . 7.如图,边长为2的正方形ABCD 中,点E 是线段BD 上靠近D 的三等分点,F 是线段BD 的中点,则AF CE ⋅=u u u r u u u r( )A .4-B .3-C .6-D .2-【答案】D【解析】因为1122AF AD AB =+u u u r u u u r u u u r,11213333CE CD DE AB AD AB AB AD =+=--+=--u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r ,所以221121111()()422233632AF CE AD AB AB AD AD AB ⋅=+⋅--=--=-⨯=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r .故选D . 8.已知的面积为2,在所在的平面内有两点、,满足PA PC +=0u u u r u u u r ,2QA BQ =u u u r u u u r,则的面积为( ) A .13B .12C .23D .1【答案】C【解析】由题意PA PC +=0u u u r u u u r 可知,P 为AC 的中点,2QA BQ =u u u r u u u r,可知Q 为AB 的一个三等分点,如图:因为1sin 22ABC S AB AC A =⋅=△, 所以11122sin sin 22233APQ S AP AQ A AB AC A =⋅=⨯⋅=△.故选B . 9.已知中,为的重心,则AG GC ⋅=u u u r u u u r( )A .6718 B .6718-C .269D .269-【答案】A 【解析】因为中,为的重心,所以,由余弦定理可得2221cos 24AB BC AC B AB BC +-==-⋅, 且()13AG AC AB =+u u u r u u u r u u u r ,()13GC AC BC =+u u u r u u u r u u u r, 所以()()19AG GC AC AB AC BC ⋅=+⋅+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r()()2221199AC AC AB AC BC AB BC AC AC AB BC =+⋅+⋅+⋅=++⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r u u u r u u u r ()221674432cos 918B ⎡⎤=++⨯⨯-=⎣⎦. 10.已知向量()cos 2,sin θθ=-a ,其中,则a 的最小值为( ) A .1 B .2C .D .3【答案】A【解析】因为()cos 2,sin θθ=-a , 所以()22cos 2sin 14cos 454cos θθθθ=-+=-+=-a ,因为,所以,故a 的最小值为.故选A .11.已知平面向量OA u u u r ,OB uuu r 满足1OA OB ==u u u r u u u r,0OA OB ⋅=u u u r u u u r ,且12OD DA =u u u r u u u r ,为的外心,则ED OB ⋅=u u u r u u u r( ) A .12-B .16-C .16D .12【答案】A【解析】0OA OB OA OB ⋅=⇒⊥u u u r u u u r u u u r u u u r,又1OA OB ==u u u r u u u r,OAB ∴△为等腰直角三角形,为的外心,为中点,1222OE AB ∴==u u u r u u u r 且,12OD DA =Q u u u r u u u r ,13OD OA ∴=u u u r u u u r,()1221cos 32ED OB OD OE OB OA OB OE OB OE OB BOE ∴⋅=-⋅=⋅-⋅=-∠=-⨯=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u u u u r r u u u r .本题正确选项A . 12.在中,,2BA BC BA ⋅=u u u r u u u r u u u r ,点是所在平面内的一点,则当222PA PB PC ++u u u r u u u r u u u r 取得最小值时,AP BC ⋅=u u u r u u u r( )A .35B .C .D .25-【答案】B【解析】2|cos |BA BC BA BC B BA ⋅=⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r Q ,cos BC B BA ∴⋅=u u u r u u u r,CA AB ∴⊥u u u r u u u r ,π2CAB ∠=,以A 为坐标原点建如图所示的平面直角坐标系,则,设,则()()22222222263PA PB PC x y x y x y ++=++-+++-u u u r u u u r u u u r,所以当x =2,y =1时222PA PB PC ++u u u r u u u r u u u r 取最小值,此时()()2,16,39AP BC ⋅=⋅-=-u u u r u u u r.故选B .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知向量2=a ,1=b ,且a 与b 的夹角为45︒,则a 在b 方向上的投影为_____. 2【解析】由向量数量积的几何意义可得,a 在b 方向上的投影为cos ,2cos452=︒=a a b 2.14.已知两个单位向量a ,b ,满足3-=a b ,则a 与b 的夹角为_______.【答案】2π3【解析】由题意知:1==a b ,3∴-=a b ,()222222cos ,3∴-=-⋅+=-<>=a b a a b b a b ,1cos ,2∴<>=-a b ,2π,3∴<>=a b ,本题正确结果2π3.15.如图,在矩形ABCD 中,2AB =,2BC =,点E 为BC 的中点,点F 在直线CD 上,若2AB AF ⋅=u u u r u u u r,则AE BF =⋅u u u r u u u r______.【答案】2【解析】在矩形ABCD 中,2AB =,2BC =,可以以AB uuu r ,AD u u u r的方向为,x y 轴的正方向的直角坐标系,如下图所示:所以(0,0)A ,2,0)B ,2,2)C ,(0,2)D ,点E 为BC 的中点,故(2,1)E ,设(,2)F x ,2,(2,0)(,2)21AB AF x x ⋅=⇒⋅==u u u r u u u r, (1,2)F ∴,2,1)(12,2)2(12)+12AE BF ⨯⋅=⋅=u u u r u u u r16.在平行四边形ABCD 中,已知1AB =,2AD =,60BAD ∠=︒,若CE ED =u u u r u u u r ,2DF FB =u u u r u u u r,则AE AF ⋅=u u u r u u u r__________.【答案】52【解析】由题意,如图所示,设AB =u u u r a ,AD =u u u rb ,则1=a ,2=b ,又由CE ED =u u u r u u u r ,2DF FB =u u u r u u u r,所以E 为CD 的中点,F 为BD 的三等分点,则12AE =+u u u r b a ,221()333AF =+-=+u u u r b a b a b ,所以22121151233363AE AF ⎛⎫⎛⎫⋅=+⋅+=+⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭u u u r u u u r a b a b a a b b221515112cos6023632=⨯+⨯⨯︒+⨯=.三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)设,t k ∈R ,已知(1,2)=a ,(2,1)=-b ,(2)t =++m a b ,k t =+n a b . (1)若1t =,且∥m n ,求k 的值; (2)若5⋅=m n ,求证:2k ≤. 【答案】(1)13k =;(2)见证明. 【解析】(1)当12yx t =+时,3(5,5)=+=-m a b ,(2,21)k k k =+=-+n a b , ∵∥m n ,∴5(2)5(21)k k -=-+,解得13k =. (2)[](2)()t k t ⋅=++⋅+m n a b a b 22(2)(2)k t k t t t =+⋅++⋅++a a b a b b 55(2)k t t =++,∵5⋅=m n ,∴55(2)5k t t ++=,∴2221(1)22k t t t =--+=-++≤. 18.(12分)如图,已知正三角形的边长为1,设AB =u u u r a ,AC =u u u rb .(1)若是的中点,用,a b 分别表示向量CB u u u r ,CD uuu r;(2)求2+a b ;(3)求2+a b 与32-+a b 的夹角.【答案】(1)CB =-u u u ra b ,12CD =-u u u r a b ;(2);(3)120︒.【解析】(1)CB AB AC =-=-u u u r u u u r u u u ra b ,1122CD AD AC AB AC =-=-=-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r a b .(2)由题意知,1==a b ,且,60〈〉=︒a b ,则2222224444cos ,4217+=+⋅+=+〈〉+=++=a b a a b b a a b a b b , 所以2=7+a b .(3)与(2)解法相同,可得32=7-+a b , 设2+a b 与32-+a b 的夹角为,则()()2272326212cos 232232277θ-+⋅-+-+⋅+====-+-++-+⨯a b a b a a b b a b a b a b a b , 因为,所以2+a b 与32-+a b 的夹角为120︒.19.(12分)设是单位圆和轴正半轴的交点,是圆上两点,为坐标原点,π4AOP ∠=,,2π0,x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(1)当π6x =时,求OP OQ ⋅u u u r u u u r 的值;(2)设函数()sin2f x OP OQ x =⋅+u u u r u u u r,求的值域.【答案】(1)624+;(2)2,22⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 【解析】(1)由题意得:62cos ,cos cos cos sin sin 464πππ646π4ππOP OQ +⎛⎫=-=+= ⎪⎝⎭u u u r u u u r ,62cos ,4OP OQ OP OQ OP OQ +∴⋅=⋅=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r .(2)()22sin2co πs sin2cos sin 2sin cos 422f x OP OQ x x x x x x x =⋅+=-+=++u u u r u u u r ,设sin cos 2sin π4t x x x ⎛⎫=+=+ ⎪⎝⎭,则,又2π0,x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,则3π,44ππ4x ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,1,2t ⎡⎤∴∈⎣⎦,()2212f t t t ∴=+-,,当时,()()min 212f t f ==;当时,,的值域为2,22⎤⎥⎣⎦. 20.(12分)已知向量cos,sin 22x x ⎛⎫= ⎪⎝⎭a ,33cos ,sin 22x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭b ,且,ππ2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. (1)求⋅a b 以及+a b 的取值范围;(2)记函数()2f x λ=⋅-+a b a b ,若的最小值为32-,求实数的值. 【答案】(1)见解析;(2)12λ=. 【解析】(1)易得33coscos sin sin cos22222x x x xx ⋅=-=a b . 因为222233||cos cos sin sin 22cos 24cos 2222x x x x x x ⎛⎫⎛⎫+=++-=+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭a b ,又,ππ2x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,所以,所以[]2cos 0,2x +=-∈a b .(2)依题意,得()22cos24cos 2cos 4cos 1f x x x x x λλλ=⋅-+=+=+-a b a b . 令,由(1)知,,则有.①当,即时,有()()min 312412g t g λ=-=--=-, 解得58λ=,此与矛盾;②当,即时,有()()2min 3212g t g λλ=-=--=-, 解得12λ=(12λ=-舍); ③当,即,有,此与题设不符.综上所述,所求实数12λ=. 21.(12分)已知平面向量2sin 2,26πx ⎛⎫⎛⎫=-+- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭m ,()21,sin x =n ,()f x =⋅m n ,其中2π0,x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦. (1)求函数的单调增区间;(2)设的内角,,的对边长分别为,,,若12B f ⎛⎫=⎪⎝⎭,,,求的值.21【答案】(1)增区间为π,3π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦;(2)的值为或. 【解析】(1)()2π2sin 22sin 6f x x x ⎛⎫=⋅=-+- ⎪⎝⎭m n ()2sin2cos cos2sin 1cos26ππ6x x x ⎛⎫=-+-- ⎪⎝⎭13cos2sin21cos 21223πx x x ⎛⎫=-+=++ ⎪⎝⎭, 由π2ππ22π,3k x k k -≤+≤∈Z ,得2πππ,36πk x k k -≤≤-∈Z , 又∵2π0,x ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴函数的增区间为π,3π2⎡⎤⎢⎥⎣⎦. (2)由12B f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,得cos 03πB ⎛⎫+= ⎪⎝⎭, 又因为,所以ππ4π333B <+<,从而2ππ3B +=,即π6B =. 因为,,所以由正弦定理sin sin b c B C =,得sin 3sin 2c B C b ==, 故π3C =或2π3, 当π3C =时,π2A =,从而; 当2π3C =时,π6A =,又π6B =,从而,综上的值为或.22.(12分)如图,在四边形中,2CD BO =u u u r u u u r ,2OA AD =u u u r u u u r ,,且1BO AD ==u u u r u u u r .22 (1)用,OA OB u u u r u u u r 表示CB u u u r ;(2)点在线段上,且,求的值.【答案】(1)32CB OA OB =--u u u r u u u r u u u r ;(2)25cos 5PCB ∠=. 【解析】(1)因为2OA AD =u u u r u u u r ,所以32DO AO =u u u r u u u r . 因为2CD BO =u u u r u u u r ,所以33=++222CB CD DO OB BO AO OB OA OB =++=--u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r . (2)因为2CD BO =u u u r u u u r ,所以OB CD ∥.因为2OA AD =u u u r u u u r ,所以点共线. 因为,所以.以为坐标原点,所在的直线为轴,建立如图所示的平面直角坐标系. 因为1BO AD ==u u u r u u u r ,2CD BO =u u u r u u u r ,2OA AD =u u u r u u u r ,所以,所以()1,2AC =u u u r ,()2,1AB =-u u u r .因为点在线段上,且,所以121,333AP AB ⎛⎫==- ⎪⎝⎭u u u r u u u r , 所以55,33CP AP AC ⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭u u u r u u u r u u u r . 因为()3,1CB =--u u u r ,所以55253cos 52103CP CB PCB CP CB ∠+⋅===⋅u u u r u u u r u u u r u u u r。

高三第一轮复习15----平面向量训练题

高三第一轮复习15----平面向量训练题

平面向量训练题一、选择题:1.过△ABC 的重心任作一直线分别交AB ,AC 于点D 、E .若AD xAB =,AE yAC =,0xy ≠,则11x y+的值为( )(A )4 (B )3 (C )2 (D )12.已知下列命题中:(1)若k R ∈,且0kb =,则0k =或0b =, (2)若0a b ⋅=,则0a =或0b =(3)若不平行的两个非零向量b a ,,满足||||b a =,则0)()(=-⋅+b a b a (4)若a 与b 平行,则||||a b a b =⋅其中真命题的个数是( ) A .0 B .1 C .2 D .33.设00,a b 分别是与,a b 向的单位向量,则下列结论中正确的是( )A .00a b =B .001a b ⋅= C .00||||2a b += D .00||2a b +=4.已知向量)sin ,(cos θθ=,向量)1,3(-=则|2|-的最大值,最小值分别是( )A .0,24B .24,4C .16,0D .4,0☆5.设,a b 是非零向量,若函数f (x )=(x a +b )·(a -x b )的图象是一条直线,则必有 ( )A .⊥a bB .∥a bC .||||=a bD .||||≠a b6.设点(2,0)A ,(4,2)B ,若点P 在直线AB 上,且AB =2AP ,则点P 的坐标为( )A .(3,1)B .(1,1)-C .(3,1)或(1,1)-D .无数多个7.在平行四边形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 的中点,DE 交AF 于H ,记、 分别为a 、b ,则=( )A .52a -54b B .52a +54b C .-52a +54b D .-52a -54b☆8.设向量a=(1,-3),b=(-2,4),c =(-1,-2),若表示向量4a ,4b -2c ,2(a -c ),d 的有向线段首尾相连能构成四边形,则向量d 为( )A .(2,6)B .(-2,6)C .(2,-6)D .(-2,-6)9.若平面向量b 与向量)2,1(-=a 的夹角是o180,且53||=b ,则=b ( )A .)6,3(-B .)6,3(-C .)3,6(-D .)3,6(-10.向量(2,3)a =,(1,2)b =-,若ma b +与2a b -平行,则m 等于A .2-B .2C .21D .12-11.设3(,sin )2a α=,1(cos ,)3b α=,且//a b ,则锐角α为( )AB C E FDHA .030B .060C .075D .04512.设πθ20<≤,已知两个向量()θθsin ,cos 1=,()θθcos 2,sin 22-+=OP ,则向量21P P 长度的最大值是( )A.2B.3C.23D.3213.若平面向量与向量)1,2(=平行,且52||=,则=( )A .)2,4(B .)2,4(--C .)3,6(-D .)2,4(或)2,4(--☆14.点P 在平面上作匀速直线运动,速度向量(4,3)v =-(即点P 的运动方向与v 相同,且每秒移动的距离为v 个单位).设开始时点P 的坐标为(-10,10),则5秒后点P 的坐标为( ) A (-2,4) B (-30,25) C (10,-5) D (5,-10)☆15.设(43)=,a ,a 在b 上的投影为2,b 在x 轴上的投影为2,且||14≤b ,则b 为( ) A .(214),B .227⎛⎫-⎪⎝⎭, C .227⎛⎫- ⎪⎝⎭,D .(28),☆16.若向量a 与b 不共线,a ·b ≠0,且c =b b a a a a ⎪⎭⎫⎝⎛∙∙-,则向量a 与c 的夹角为 ( )A. 0B.6π C. 3π D. 2π ☆17.平面向量a =(x ,y ),b =(x 2,y 2),c =(1,1),d =(2,2),若a ·c =b ·d =1,则这样的向量a 有 ( )A. 1个B. 2个C. 多于2个D. 不存在 ☆18.P 是△ABC 所在平面上一点,若PA PC PC PB PB PA ⋅=⋅=⋅,则P 是△ABC 的( )A 外心B 内心C 重心D 垂心☆19.O 是平面上一定点,A 、B 、C 是平面上不共线的三个点,动点P 满足OP =OA +λ(AB AC|AB ||AC |+),),[∞+∈λ0,则点P 的轨迹一定通过△ABC 的( )A 外心B 内心C 重心D 垂心 二、填空题:20.平面向量,a b 中,若(4,3)a =-,b =1,且5a b ⋅=,则向量=____。

2020年高考数学一轮复习专题5.2平面向量的基本定理练习(含解析)

2020年高考数学一轮复习专题5.2平面向量的基本定理练习(含解析)

5.2 平面向量的坐标运算一、平面向量的坐标运算 1.向量坐标的求法(1)若向量的起点是坐标原点,则终点坐标即为向量的坐标. (2)设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AB =(x 2-x 1,y 2-y 1). 2.向量加法、减法、数乘向量及向量的模设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a +b =(x 2+x 1,y 2+y 1),a -b =(x 1-x 2,y 1-y 2),λa =(λx 1,λy 1), |a |a +b 3.平面向量共线的坐标表示设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ∥b ⇔x 1y 2-x 2y 1=0. 4.向量的夹角已知两个非零向量a 和b ,作OA =a ,OB =b ,则∠AOB =θ(0°≤θ≤180°)叫做向量a 与b 的夹角.如果向量a 与b 的夹角是90°,我们说a 与b 垂直,记作a ⊥b .考向一 坐标运算【例1】(1)已知点M (5,-6)和向量a =(1,-2),若MN →=-3a ,则点N 的坐标为.(2)已知A (-2,4),B (3,-1),C (-3,-4).设AB →=a ,BC →=b ,CA →=c ,a =m b +n c (m ,n ∈R ),则m +n = 【答案】(1)(2,0) (2)-2【解析】(1) 设N (x ,y ),则(x -5,y +6)=(-3,6),∴x =2,y =0. (2)由已知得a =(5,-5),b =(-6,-3),c =(1,8).∵m b +n c =(-6m +n ,-3m +8n ),∴⎩⎪⎨⎪⎧-6m +n =5,-3m +8n =-5,解得⎩⎪⎨⎪⎧m =-1,n =-1.∴m +n =-2.【举一反三】1.设OA →=(1,-2),OB →=(a ,-1),OC →=(-b,0),a >0,b >0,O 为坐标原点,若A ,B ,C 三点共线,则1a+2b的最小值是( )A .2B .4C .6D .8【答案】 D【解析】 由题意可得,OA →=(1,-2),OB →=(a ,-1),OC →=(-b,0),所以AB →=OB →-OA →=(a -1,1),AC →=OC →-OA →=(-b -1,2).又∵A ,B ,C 三点共线,∴AB →∥AC →,即(a -1)×2-1×(-b -1)=0,∴2a +b =1,又∵a >0,b >0,∴1a +2b =⎝ ⎛⎭⎪⎫1a +2b (2a +b )=4+⎝ ⎛⎭⎪⎫b a +4a b ≥4+4=8,当且仅当b a =4a b时,取“=”.故选D.2.已知点P (-1,2),线段PQ 的中点M 的坐标为(1,-1).若向量PQ →与向量a =(λ,1)共线,则λ=________. 【答案】 -23【解析】 点P (-1,2),线段PQ 的中点M 的坐标为(1,-1), ∴向量PQ →=2PM →=2(1+1,-1-2)=(4,-6).又PQ →与向量a =(λ,1)共线,∴4×1+6λ=0,即λ=-23.3.已知a =(5,-2),b =(-4,-3),若a -2b +3c =0,则c 等于( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,83 B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-133,83 C.⎝⎛⎭⎪⎫133,43D.⎝ ⎛⎭⎪⎫-133,-43【解析】 由已知3c =-a +2b =(-5,2)+(-8,-6)=(-13,-4).所以c =⎝ ⎛⎭⎪⎫-133,-43.考向二 平面向量在几何中 的运用【例2】已知△ABC 的三个顶点的坐标为A (0,1),B (1,0),C (0,-2),O 为坐标原点,动点M 满足|CM →|=1,则|OA →+OB →+OM →|的最大值是( )A.2+1B.7+1C.2-1D.7-1 【答案】 A【解析】 设点M 的坐标是(x ,y ),∵C (0,-2),且|CM →|=1,∴x 2+(y +2)2=1,则x 2+(y +2)2=1, 即动点M 的轨迹是以C 为圆心、1为半径的圆, ∵A (0,1),B (1,0),∴OA →+OB →+OM →=(x +1,y +1),则|OA →+OB →+OM →|=(x +1)2+(y +1)2,几何意义表示:点M (x ,y )与点N (-1,-1)之间的距离,即圆C 上的点与点N (-1,-1)的距离,∵点N (-1,-1)在圆C 外部,∴|OA →+OB →+OM →|的最大值是|NC |+1=(0+1)2+(-2+1)2+1=2+1.故选A. 【举一反三】1.在平面直角坐标系中,为坐标原点,直线与圆相交于两点,.若点在圆上,则实数( )A .B .C .D .O :10l x ky -+=22:4C x y +=, A B OM OA OB =+M C k =2-1-01考向三 向量中的坐标【例3】给定两个长度为1的平面向量,OA OB ,它们的夹角为120.如图1所示,点C 在以O 为圆心的圆弧AB 上变动.若,OC xOA yOB =+其中,x y R ∈,则x y +的最大值是______. 【答案】2【解析】解法1( 考虑特值法) 当C 与A 重合时,10,OC OA OB =⨯+⨯1x y +=,当C 与B 重合时,01,OC OA OB =⨯+⨯1x y +=, 当C 从AB 的端点向圆弧内部运动时,1x y +>, 于是猜想当C 是AB 的中点时,x y +取到最大值.当C 是AB 的中点时,由平面几何知识OACB 是菱形, ∴,OC OA OB =+∴11 2.x y +=+= 猜想x y +的最大值是2.解法二(考虑坐标法)建立如图3,所示的平面直角坐标系,设AOC α∠=,则1(1,0),((cos ,sin )2A B C αα-.于是OC xOA yOB =+可化为:1(cos ,sin )(1,0)(,22x y αα=+-,∴1cos ,2sin .x y y αα⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(1)解法2 函数法求最值由方程组(1)得:cos ,.x y ααα⎧=+⎪⎪⎨⎪=⎪⎩∴cos 2sin(30)x y ααα+=+=+,又0120α≤≤, ∴当30α=时,max () 2.x y += 解法3 不等式法求最值由方程组(1)得:222221sin cos ()3x y xy x y xy αα=+=+-=+-,∴211()33xy x y =+-, 由0,0x y >>,及x y +≥2()4x y xy +≥, ∴2()4x y +≤,∴2x y +≤,当且仅当1x y ==时取等号. ∴max () 2.x y +=思考方向三 考虑向量的数量积的运算 解法4 两边点乘同一个向量∵,OC xOA yOB =+∴,.OC OA xOA OA yOB OA OC OB xOA OB yOB OB ⎧⋅=⋅+⋅⎪⎨⋅=⋅+⋅⎪⎩ 设AOC α∠=,则 120BOC α∠=-,又||||||1OC OA OB ===,∴1cos ,21cos(120).2x y x y αα⎧=-⎪⎪⎨⎪-=-+⎪⎩∴2[cos cos(120)]2sin(30)x y ααα+=+-=+, ∴当30α=时,max () 2.x y += 解法5 两边平方法∵,OC xOA yOB =+∴22(),OC xOA yOB =+∴2221()3x y xy x y xy =+-=+-222()()()344x y x y x y ++≥+-⋅=, ∴2x y +≤,当且仅当1x y ==时取等号, ∴max () 2.x y +=思考方向四 考虑平行四边形法则过C 作CM ∥OB 交OA 于M ,作CN ∥OA 交OB 于N ,则OM CN 是平行四边形,由向量加法的平行四边形法则得:OC OM ON =+,在OMC ∆中,设AOC α∠=,则 120BOC α∠=-, 且||,||.OM x MC y == 解法6 利用正弦定理sin sin sin OM MC OCOCM COM OMC==∠∠∠, 1sin(60)sin sin 60x y αα==+,由等比性值得:1sin(60)sin sin 60x y αα+=++,∴2sin(30)x y α+=+,∴当30α=时,max () 2.x y += 解法7 利用余弦定理222||||||2||||cos60,OC OM MC OM MC =+-⋅∴2221()3x y xy x y xy =+-=+-222()()()344x y x y x y ++≥+-⋅=,∴2x y +≤,当且仅当1x y ==时取等号, ∴max () 2.x y += 【举一反三】1.如图,已知平面内有三个向量OA →,OB →,OC →,其中OA →与OB →的夹角为120°,OA →与OC →的夹角为30°,且|OA →|=|OB →|=1,|OC →|=2 3.若OC →=λOA →+μOB →(λ,μ∈R ),求λ+μ的值.【答案】6【解析】 方法一 如图,作平行四边形OB 1CA 1,则OC →=OB 1→+OA 1→,因为OA →与OB →的夹角为120°,OA →与OC →的夹角为30°, 所以∠B 1OC =90°.在Rt △OB 1C 中,∠OCB 1=30°,|OC →|=23, 所以|OB 1→|=2,|B 1C →|=4,所以|OA 1→|=|B 1C →|=4, 所以OC →=4OA →+2OB →,所以λ=4,μ=2,所以λ+μ=6.方法二 以O 为原点,建立如图所示的平面直角坐标系,则A (1,0),B ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,32,C (3,3).由OC →=λOA →+μOB →,得⎩⎪⎨⎪⎧3=λ-12μ,3=32μ,解得⎩⎪⎨⎪⎧λ=4,μ=2.所以λ+μ=6.2.如图,四边形ABCD 是正方形,延长CD 至E ,使得DE =CD ,若点P 为CD 的中点,且AP →=λAB →+μAE →,则λ+μ=.【答案】 52【解析】 由题意,设正方形的边长为1,建立平面直角坐标系如图,则B (1,0),E (-1,1), ∴AB →=(1,0),AE →=(-1,1), ∵AP →=λAB →+μAE →=(λ-μ,μ), 又∵P 为CD 的中点,∴AP →=⎝ ⎛⎭⎪⎫12,1,∴⎩⎪⎨⎪⎧λ-μ=12,μ=1,∴λ=32,μ=1,∴λ+μ=52.1.在▱ABCD 中,AC 为一条对角线,AB →=(2,4),AC →=(1,3),则向量BD →的坐标为__________. 【答案】 (-3,-5)【解析】 ∵AB →+BC →=AC →,∴BC →=AC →-AB →=(-1,-1),∴BD →=AD →-AB →=BC →-AB →=(-3,-5).2.已知向量a =(3,1),b =(0,-1),c =(k ,3),若a -2b 与c 共线,则k =________. 【答案】 1【解析】 ∵a -2b =(3,3),且a -2b ∥c ,∴3×3-3k =0,解得k =1.3.线段AB 的端点为A (x,5),B (-2,y ),直线AB 上的点C (1,1),使|AC →|=2|BC →|,则x +y =. 【答案】 -2或6【解析】 由已知得AC →=(1-x ,-4),2BC →=2(3,1-y ).由|AC →|=2|BC →|,可得AC →=±2BC →,则当AC →=2BC →时,有⎩⎪⎨⎪⎧1-x =6,-4=2-2y ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =-5,y =3,此时x +y =-2;当AC →=-2BC →时,有⎩⎪⎨⎪⎧1-x =-6,-4=-2+2y ,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =7,y =-1,此时x +y =6.综上可知,x +y =-2或6.4. 已知O 为坐标原点,点A (4,0),B (4,4),C (2,6),则AC 与OB 的交点P 的坐标为. 【答案】 (3,3)【解析】 方法一 由O ,P ,B 三点共线,可设OP →=λOB →=(4λ,4λ),则AP →=OP →-OA →=(4λ-4,4λ).又AC →=OC →-OA →=(-2,6),由AP →与AC →共线,得(4λ-4)×6-4λ×(-2)=0, 解得λ=34,所以OP →=34OB →=(3,3),所以点P 的坐标为(3,3).方法二 设点P (x ,y ),则OP →=(x ,y ),因为OB →=(4,4),且OP →与OB →共线,所以x 4=y 4,即x =y .又AP →=(x -4,y ),AC →=(-2,6),且AP →与AC →共线,所以(x -4)×6-y ×(-2)=0,解得x =y =3,所以点P 的坐标为(3,3).5.已知向量a =⎝ ⎛⎭⎪⎫8,x 2,b =(x,1),其中x >0,若(a -2b )∥(2a +b ),则x =.【答案】 4【解析】 ∵向量a =⎝ ⎛⎭⎪⎫8,x 2,b =(x,1),∴a -2b =⎝ ⎛⎭⎪⎫8-2x ,x2-2,2a +b =(16+x ,x +1),∵(a -2b )∥(2a +b ),∴(8-2x )(x +1)-(16+x )⎝ ⎛⎭⎪⎫x2-2=0,即-52x 2+40=0,又∵x >0,∴x =4.6.在矩形ABCD 中,AB =1,AD =2,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP →=λAB →+μAD →,则λ+μ的最大值为. 【答案】 3【解析】 建立如图所示的平面直角坐标系,则C 点坐标为(2,1).设BD 与圆C 切于点E ,连结CE ,则CE ⊥BD . ∵CD =1,BC =2, ∴BD =12+22=5,EC =BC ·CD BD =25=255,即圆C 的半径为255,∴P 点的轨迹方程为(x -2)2+(y -1)2=45.设P (x 0,y 0),则⎩⎪⎨⎪⎧x 0=2+255cos θ,y 0=1+255sin θ(θ为参数),而AP →=(x 0,y 0),AB →=(0,1),AD →=(2,0).∵AP →=λAB →+μAD →=λ(0,1)+μ(2,0)=(2μ,λ), ∴μ=12x 0=1+55cos θ,λ=y 0=1+255sin θ.两式相加,得λ+μ=1+255sin θ+1+55cos θ=2+sin(θ+φ)≤3⎝ ⎛⎭⎪⎫其中sin φ=55,cos φ=255, 当且仅当θ=π2+2k π-φ,k ∈Z 时,λ+μ取得最大值3.7.在直角梯形ABCD 中,AB ⊥AD ,DC ∥AB ,AD =DC =2,AB =4,E ,F 分别为AB ,BC 的中点,点P 在以A 为圆心,AD 为半径的圆弧DEM 上变动(如图所示).若AP →=λED →+μAF →,其中λ,μ∈R ,则2λ-μ的取值范围是.【答案】 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-22,12 【解析】 建立如图所示的平面直角坐标系,则A (0,0),E (2,0),D (0,2),F (3,1),P (cos α,sin α)⎝⎛⎭⎪⎫-π2≤α≤π2,即AP →=(cos α,sin α),ED →=(-2,2),AF →=(3,1). ∵AP →=λED →+μAF →,∴(cos α,sin α)=λ(-2,2)+μ(3,1), ∴cos α=-2λ+3μ,sin α=2λ+μ,∴λ=18(3sin α-cos α),μ=14(cos α+sin α),∴2λ-μ=12sin α-12cos α=22sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫α-π4.∵-π2≤α≤π2,∴-3π4≤α-π4≤π4.∴-22≤22sin ⎝⎛⎭⎪⎫α-π4≤12.8.如图,在边长为2的正六边形ABCDEF 中,动圆Q 的半径为1,圆心在线段CD (含端点)上运动,P 是圆Q 上及内部的动点,设向量AP →=mAB →+nAF →(m ,n 为实数),求m +n 的最大值.【答案】5【解析】如图所示,①设点O 为正六边形的中心, 则AO →=AB →+AF →.当动圆Q 的圆心经过点C 时,与边BC 交于点P ,点P 为边BC 的中点.连结OP , 则AP →=AO →+OP →, ∵OP →与FB →共线,∴存在实数t ,使得OP →=tFB →, 则AP →=AO →+tFB →=AB →+AF →+t (AB →-AF →) =(1+t )AB →+(1-t )AF →,∴此时m +n =1+t +1-t =2,取得最小值.②当动圆Q 的圆心经过点D 时,取AD 的延长线与圆Q 的交点为P ,则AP →=52AO →=52()AB →+AF →=52AB →+52AF →,此时m +n =5,为最大值.9.在△ABC 中,AB =3,AC =2,∠BAC =60°,点P 是△ABC 内一点(含边界),若AP →=23AB →+λAC →,则|AP →|的最大值为________. 【答案】2133【解析】 以A 为原点,以AB 所在的直线为x 轴,建立如图所示的坐标系,∵AB =3,AC =2,∠BAC =60°, ∴A (0,0),B (3,0),C (1,3),设点P 为(x ,y ),0≤x ≤3,0≤y ≤3, ∵AP →=23AB →+λAC →,∴(x ,y )=23(3,0)+λ(1,3)=(2+λ,3λ),∴⎩⎨⎧x =2+λ,y =3λ,∴y =3(x -2),① 直线BC 的方程为y =-32(x -3),② 联立①②,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =73,y =33,此时|AP →|最大,∴|AP →|=499+13=2133. 10.已知三角形ABC 中,AB =AC ,BC =4,∠BAC =120°,BE →=3EC →,若点P 是BC 边上的动点,则AP →·AE →的取值范围是________.【答案】 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23,103 【解析】 因为AB =AC ,BC =4,∠BAC =120°,所以∠ABC =30°,AB =433.因为BE →=3EC →,所以BE →=34BC →.设BP →=tBC →,则0≤t ≤1,所以AP →=AB →+BP →=AB →+tBC →,又AE →=AB →+BE →=AB →+34BC →,所以AP →·AE →=(AB →+tBC →)·⎝⎛⎭⎪⎫AB →+34BC →=AB →2+tBC →·AB →+34BC →·AB →+34tBC →2=163+t ×4×433cos150°+34×4×433cos150°+34t ×42=4t -23, 因为0≤t ≤1,所以-23≤4t -23≤103,即AP →·AE →的取值范围是⎣⎢⎡⎦⎥⎤-23,103.11在矩形ABCD 中,AB =5,BC =3,P 为矩形内一点,且AP =52,若AP →=λAB →+μAD →(λ,μ∈R ),则5λ+3μ的最大值为______. 【答案】102【解析】 建立如图所示的平面直角坐标系,设P (x ,y ),B (5,0),C (5,3),D (0,3).∵AP =52,∴x 2+y 2=54. 点P 满足的约束条件为 ⎩⎪⎨⎪⎧0≤x ≤5,0≤y ≤3,x 2+y 2=54,∵AP →=λAB →+μAD →(λ,μ∈R ), ∴(x ,y )=λ(5,0)+μ(0,3),∴⎩⎨⎧x =5λ,y =3μ,∴x +y =5λ+3μ.∵x +y ≤2(x 2+y 2)=2×54=102, 当且仅当x =y 时取等号, ∴5λ+3μ的最大值为102. 12.如图所示,A ,B ,C 是圆O 上的三点,线段CO 的延长线与BA 的延长线交于圆O 外的一点D ,若OC →=mOA →+nOB →,则m +n 的取值范围是________.【答案】 (-1,0)【解析】 由题意得,OC →=kOD →(k <0), 又|k |=|OC →||OD →|<1,∴-1<k <0.又∵B ,A ,D 三点共线,∴OD →=λOA →+(1-λ)OB →, ∴mOA →+nOB →=k λOA →+k (1-λ)OB →, ∴m =k λ,n =k (1-λ), ∴m +n =k ,从而m +n ∈(-1,0).。

高三数学第一轮复习单元测试—平面向量

高三数学第一轮复习单元测试—平面向量

高三数学第一轮复习单元测试—《平面向量》一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合标题问题要求的.1.如图1所示,D 是△ABC 的边AB 上的中点, 则向量=( )A .BA BC 21+- B .BA BC 21--C .21-D .21+2.与向量a ==⎪⎭⎫ ⎝⎛b ,21,27⎪⎭⎫ ⎝⎛27,21的夹解相等,且模为1的向量是( )A .⎪⎭⎫- ⎝⎛53,54B .⎪⎭⎫- ⎝⎛53,54或⎪⎭⎫ ⎝⎛-53,54 C .⎪⎭⎫- ⎝⎛31,322 D .⎪⎭⎫-⎝⎛31,322或⎪⎭⎫⎝⎛-31,322 3.设a 与b 是两个不共线向量,且向量a b λ+与()2b a --共线,则λ= ( )A .0B .-1C .-2D .0.54.已知向量()1,3=a ,b 是不平行于x 轴的单位向量,且3=⋅b a ,则b =( )A .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛21,23 B .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛23,21 C .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛433,41 D .(1,0)5.如图,已知正六边形P 1P 2P 3P 4P 5P 6,下列向量的数量积中最大的是( )A .3121P P P P ⋅B .4121P P P P ⋅C .5121P P P P ⋅D .6121P P P P ⋅ 6.在OAB ∆中,OA a =,OB b =,OD 是AB 边上的高,若AD AB λ=,则实数λ等 于( )A .2()a b a a b⋅-- B .2()a a b a b⋅--C .()a b a a b⋅--D .()a a b a b⋅--7.设1(1,)2OM =,(0,1)ON =,则满足条件01OP OM ≤⋅≤,01OP ON ≤⋅≤的动点P 的变化范围(图中暗影部分含边界)是( )B . D . 8.将函数f (x )=tan(2x +3π)+1按向量a 平移获得奇函数g(x ),要使|a |最小,则a =( )A .(,16π-)B .(,16π-)C .(,112π)D .(,112π--)9.已知向量a 、b 、c 且0a b c ++=,||3a =,||4b =,||5c =.设a 与b 的夹角为1θ,b与c 的夹角为2θ,a 与c 的夹角为3θ,则它们的大小关系是 ( )A .123θθθ<<B .132θθθ<<C .231θθθ<<D .321θθθ<<10.已知向量),(n m =,)sin ,(cos θθ=,其中R n m ∈θ,,.若||4||=,则当2λ<⋅b a 恒成立时实数λ的取值范围是( )A .2>λ或2-<λB .2>λ或2-<λC .22<<-λD .22<<-λ11.已知1OA =,3OB =,0OA OB ⋅=,点C 在AOB ∠内,且30oAOC ∠=,设OC mOA nOB =+(,)m n R ∈,则mn等于 ( )A .13B .3C D12.对于直角坐标平面内的任意两点11(,)A x y ,22(,)B x y ,定义它们之间的一种“距离”:2121.AB x x y y =-+-给出下列三个命题:①若点C 在线段AB 上,则;AC CB AB += ②在ABC ∆中,若90,o C ∠=则222;AC CB AB +=③在ABC ∆中,.AC CB AB +>其中真命题的个数为 ( ) A .0 B .1 C .2 D .3二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.13中,,,3AB a AD b AN NC ===,M 为BC 的中点,则MN =_______.(用a b 、暗示)14.已知()()2,1,1,1,A B O --为坐标原点,动点M 满足OM mOA nOB =+,其中,m n R ∈且2222m n -=,则M 的轨迹方程为 .15.在ΔABC 中,O 为中线AM 上的一个动点,若AM=2,则)(+⋅的最小值为 .16.已知向量)3,5(),3,6(),4,3(m m ---=-=-=,若点A 、B 、C 能构成三角形,则实数m 满足的条件是 .三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知向量)sin 1,sin 1(x x -=,)2cos ,2(x =.(1)若]2,0(π∈x ,试判断与能否平行?(2)若]3,0(π∈x ,求函数b a x f ⋅=)(的最小值.18.(本小题满分12分)(2006年湖北卷)设函数()()c b a x f +⋅=,其中向量 ()()x x b x x a cos 3,sin ,cos ,sin -=-=,()R x x x c ∈-=,sin ,cos .(1)求函数()x f 的最大值和最小正周期;(2)将函数()x f y =的图像按向量d 平移,使平移后获得的图像关于坐标原点成中心对称,求长度最小的d .19.(本小题满分12分)(2007年宁夏卷)在平面直角坐标系xOy 中,经过点(0且斜率为k 的直线l与椭圆2212x y +=有两个分歧的交点P 和Q . (I )求k 的取值范围;(II )设椭圆与x 轴正半轴、y 轴正半轴的交点分别为A B ,,是否存在常数k ,使得向量OP OQ +与AB 共线?如果存在,求k 值;如果不存在,请说明理由.20.(本小题满分12分)在ABC △中,2AB AC AB AC ⋅=-=. (1)求22AB AC +的值;(2)当ABC △的面积最大时,求A ∠的大小.21.(本小题满分12分)如图,三定点A (2,1),B (0,-1),C (-2,1); 三动点D ,E ,M 满足]1,0[,,,∈===t DE t DM BC t BE AB t AD(1)求动直线DE 斜率的变化范围; (2)求动点M 的轨迹方程.22.(本小题满分14分)已知点P 是圆221x y +=上的一个动点,过点P 作PQ x ⊥轴于点Q ,设OM OP OQ =+.(1)求点M 的轨迹方程;(2)求向量OP 和OM 夹角的最大值,并求此时P 点的坐标参考答案(4)1.21+-=+=,故选A . 2.B 设所求向量e =(cos θ,sin θ),则由于该向量与,a b 的夹角都相等,故e b e a ⋅=⋅⇔=⋅||||||||7117cos sin cos sin 2222θθθθ⇔+=-⇔3cos θ=-4sin θ,为减少计算量,可将选项代入验证,可知B 选项成立,故选B .3.D 依题意知向量a b λ+与-2共线,设a b λ+k =(-2),则有)()21(=++-k k λ,所以⎩⎨⎧=+=-021λk k ,解得5.0=k ,选D .4.解选B .设(),()b x y x y =≠,则依题意有1,y =+=1,2x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 5.解析:利用向量数量积121(1,2,3,4,5,6)i PP PP i的几何意义:数量积121i PP PP 等于12P P 的长度12PP 与1i PP在12P P 的标的目的上的投影1121cos ,i i PP PP PP 的乘积.显然由图可知13P P 在12P P 标的目的上的投影最大.所以应选(A). 6.B(),,AD AB OD OA OB OA λλ=∴-=-即得()()11,OD OA OB a b λλλλ=-+=-+又OD 是AB 边上的高,0OD AB ∴⋅=即()()()0,10OD OB OA a b b a λλ⋅-=∴-+⋅-=⎡⎤⎣⎦,整理可得()2(),b a a a b λ-=⋅-即得()2a ab a bλ⋅-=-,故选B . 7.A 设P 点坐标为),(y x ,则),(y x =.由01OP OM ≤⋅≤,01OP ON ≤⋅≤得⎩⎨⎧≤≤≤+≤10220y y x ,在平面直角坐标系中画出该二元一次不等式组暗示的平面区域即可,选A . 8.A 要经过平移获得奇函数g(x),应将函数f(x)=tan(2x+3π)+1的图象向下平移1个单位,再向右平移)(62Z k k ∈+-ππ个单位.即应按照向量))(1,62(Z k k a ∈-+-=ππ进行平移.要使|a|最小,应取a=(,16π-),故选A .9.B 由0a b c ++=得)(b a c +-=,两边平方得1222cos ||||2||||||θb a b a c ++=,将||3a =,||4b =,||5c =代入得0cos 1=θ,所以0190=θ;同理,由0a b c ++=得)(b c a +-=,可得54cos 2-=θ,53cos 3-=θ,所以132θθθ<<.10.B由已知得1||=b ,所以4||22=+=n m a ,因此)sin(sin cos 22ϕθθθ++=+=⋅n m n m 4)sin(4≤+=ϕθ,由于2λ<⋅恒成立,所以42>λ,解得2>λ或2-<λ.11.答案B ∵ 1OA =,3OB =,0OA OB ⋅=∴△ABC 为直角三角形,其中1142AC AB == ∴11()44OC OA AC OA AB OA OB OA =+=+=+-∴31,44m n == 即3mn= 故本题的答案为B .12.答案B 取特殊值、数形结合在ABC ∆中, 90oC ∠=,不妨取A (0,1), C (0,0),B (0,1),则∵2121AB x x y y =-+- ∴ 1AC = 、1BC =、|10||01|2AB =-+-= 此时222AC CB +=、24AB = 、222AC CB AB +≠;AC CB AB +=即命题②、③是错误的.设如图所示共线三点11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)C x y ,则1313||||||||||||AC x x y y AC CC ''-+-=+==||||||||AB B C C C C C ''''''''+++=||||||||AB B B BC C C ''''''+++1212||||||||||||AB x x y y AB BB ''=-+-=+ 2323||||||||||||BC x x y y BC C C ''''=-+-=+∴ AC CB AB += 即命题①是正确的. 综上所述,真命题的个数1个,故本题的答案为B . 13.解:343A =3()AN NC AN C a b ==+由得,12AM a b=+,所以3111()()4244MN a b a b a b =+-+=-+.AC 'CBB 'C ''C14.2222=-y x 设),(y x M ,则),(y x =,又)1,1(),1,2(-=-=,所以由OM mOA nOB =+得),(),2(),(n n m m y x -+-=,于是⎩⎨⎧+-=-=nm y n m x 2,由2222m n -=消去m, n得M 的轨迹方程为:2222=-y x .15.2- 如图,设x AO =,则x OM -=2,所以OM OA ⋅⋅-22)1(242)2(222--=-=--x x x x x ,故当1=x 时,OM mOA nOB =+取最小值-2.16.21≠m 因为)3,5(),3,6(),4,3(m m ---=-=-=,所以),1(),1,3(m m ---==.由于点A 、B 、C 能构成三角形,所以与不共线,而当与共线时,有mm -=--113,解得21=m ,故当点A 、B 、C 能构成三角形时实数m 满足的条件是21≠m .17.解析:(1)若a 与b 平行,则有2sin 12cos sin 1⋅-=⋅x x x ,因为]2,0(π∈x ,0sin ≠x ,所以得22cos -=x ,这与1|2cos |≤x 相矛盾,故a 与b 不能平行.(2)由于x f ⋅=)(xx x x x x x x x sin 1sin 2sin sin 21sin 2cos 2sin 2cos sin 22+=+=-=-+=,又因为]3,0(π∈x ,所以]23,0(sin ∈x , 于是22sin 1sin 22sin 1sin 2=⋅≥+x x x x ,当xx sin 1sin 2=,即22sin =x 时取等号.故函数)(x f 的最小值等于22. 18.解:(Ⅰ)由题意得,f(x)=a·(b+c)=(sinx,-cosx)·(sinx -cosx,sinx -3cosx)=sin 2x -2sinxcosx+3cos 2x =2+cos2x -sin2x =2+2sin(2x+43π). 所以,f(x)的最大值为2+2,最小正周期是22π=π. (Ⅱ)由sin(2x+43π)=0得2x+43π=k.π,即x =832ππ-k ,k ∈Z ,于是d =(832ππ-k ,-2),,4)832(2+-=ππk d k ∈Z. 因为k 为整数,要使d 最小,则只有k =1,此时d =(―8π,―2)即为所求.19.解:(Ⅰ)由已知条件,直线l的方程为y kx =+代入椭圆方程得22(12x kx +=.整理得221102k x ⎛⎫+++=⎪⎝⎭① 直线l 与椭圆有两个分歧的交点P 和Q 等价于2221844202k k k ⎛⎫∆=-+=->⎪⎝⎭,解得2k <-或2k >.即k的取值范围为222⎛⎛⎫--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,∞∞.(Ⅱ)设1122()()P x y Q x y ,,,,则1212()OP OQ x x y y +=++,, 由方程①,12x x +=. ②又1212()y yk x x +=++ ③而(01)(AB AB =-,,. 所以OP OQ +与AB共线等价于1212)x x y y+=+,将②③代入上式,解得2k =. 由(Ⅰ)知2k <-或2k >,故没有符合题意的常数k . 20.解:(Ⅰ)由已知得:222,2 4.AB AC AB AB AC AC ⎧⋅=⎪⎨-⋅+=⎪⎩因此,228AB AC +=. (Ⅱ)2cos AB AC A AB ACAB AC⋅==⋅⋅, 1sin 2ABC S AB AC A =⋅△ 11cos 2AB AC =⋅- 22222cos AB AC AB AC ⋅-⋅224AB AC =⋅-222AB AC ⎫+⎪≤=.(当且仅当2AB AC ==时,取等号),当ABC △1cos 2AB AC A AB AC⋅==⋅,所以3π=∠A . 解:(I )由条件知: 0a b =≠且2222(2)444a b a b a b b +=++=42b a -=⋅, 设a b 和夹角为θ,则41||||cos -==b a θ,∴1cos 4arc θπ=-,故a b 和的夹角为1cos 4arc π- ,(Ⅱ)令)a a b -和(的夹角为β 22221102222a b a b a b a a a -=+-=+= , ∴41021cos 222=+===β∴ )a a b -和(的夹角为. 21.解析:如图,(Ⅰ)设D(x 0,y 0),E(x E ,y E ),M(x ,y).由AD →=tAB →, BE → = t BC →,知(x D -2,y D -1)=t(-2,-2). ∴⎩⎨⎧x D =-2t+2y D =-2t+1 同理 ⎩⎨⎧x E =-2ty E =2t -1.∴k DE = y E -y D x E -x D = 2t -1-(-2t+1)-2t -(-2t+2)= 1-2t. ∴t ∈[0,1] , ∴k DE ∈[-1,1].(Ⅱ) 如图, OD →=OA →+AD → = OA →+ tAB →= OA →+ t(OB →-OA →) = (1-t) OA →+tOB →,OE →=OB →+BE → = OB →+tBC → = OB →+t(OC →-OB →) =(1-t) OB →+tOC →,OM → = OD →+DM →= OD →+ tDE →= OD →+t(OE →-OD →)=(1-t) OD →+ tOE →= (1-t 2) OA → + 2(1-t)tOB →+t 2OC →.设M 点的坐标为(x ,y),由OA →=(2,1), OB →=(0,-1), OC →=(-2,1)得 ⎩⎨⎧x=(1-t 2)·2+2(1-t)t ·0+t 2·(-2)=2(1-2t)y=(1-t)2·1+2(1-t)t ·(-1)+t 2·1=(1-2t)2 消去t 得x 2=4y, ∵t ∈[0,1], x ∈[-2,2]. 故所求轨迹方程为: x 2=4y, x ∈[-2,2]22.解析:(1)设(,)P x y ,(,)M x y ,则(,)OP x y =,(,0)OQ x =,(2,)OM OP OQ x y =+=222212,1,124x xx x x x y y y y y y ⎧==⎧⎪∴⇒+=∴+=⎨⎨=⎩⎪=⎩.第21题解法图(2)设向量OP 与OM 的夹角为α,则2222222(1)cos 31||||4x OP OM x OP OM x yα+⋅===+⋅+,令231t x =+,则cos α==≥当且仅当2t =时,即P 点坐标为(,33±±时,等号成立.OP ∴与OM 夹角的最大值是.。

2020年高考理科数学一轮复习题型归纳与变式演练专题05《平面向量》

2020年高考理科数学一轮复习题型归纳与变式演练专题05《平面向量》

2020 年高考理科数学一轮复习题型概括与变式操练专题05《平面向量》【题型一】平面向量的有关观点【题型二】平面向量的加减及其线性运算【题型三】平面向量的基本定理、坐标表示及综合应用【题型四】数目积的观点【题型五】数目积的综合应用【题型一】、平面向量的有关观点例 1. 以下说法中正确的选项是①非零向量 a 与非零向量 b 共线,向量 b与非零向量 c 共线,则向量 a 与向量 c 共线;②随意两个相等的非零向量的始点与终点是一平行四边形的四个极点;③向量 a 与 b 不共线,则 a 与 b 所在直线的夹角为锐角;④零向量模为 0,没有方向;⑤ 始点同样的两个非零向量不平行;⑥ 两个向量相等,它们的长度就相等;⑦若非零向量 AB 与CD是共线向量,则 A 、B、C、D 四点共线。

【答案】①⑥【分析】① 向量共线即方向同样或相反,故非零向量间的共线关系是能够传达的;②相等向量是共线的,故四点可能在同向来线上;③ 向量不共线,仅指其所在直线不平行或不重合,夹角可能是直角或锐角;④零向量不是没有方向 , 它的方向是随意的;⑤ 向量能否共线与始点地点没关;⑥ 两个向量相等,它们的长度相等,方向同样;⑦共线向量即平行向量,非零向量AB 与CD是共线向量,可能 A 、B、C、D 四点共线,也可能AB 、 CD 平行。

【总结升华】量可将代数问题与几何问题相互转变。

零向量是一特别向量,它仿佛很不起眼,但又到处存在。

所以,正确理解和办理零向量与非零向量之间的关系值得我们重视。

关于平行向量或共线向量,它们能够在同向来线上,也能够所在直线相互平行,方向能够同样也能够相反;相等向量则一定大小相等、方向同样。

【变式训练】:【变式 1】判断以下各命题能否正确,并说明原因 :(1)若 | a |=| b|,则a = b;(2)单位向量都相等;(3)两相等向量若起点同样 ,则终点也同样;(4)若 a = b, c = b ,则 a = c;(5)若 | a |>| b|,则a > b;(6)因为零向量方向不确立 ,故它不可以与随意愿量平行 .【答案】(1)错;模相等 ,方向未必同样;(2)错;模相等 ,方向未必同样;(3)正确;因两向量的模相等 ,方向同样 ,故当他们的起点同样时 ,则终点必重合;(4)正确;由定义知是对的;(5)错;向量不可以比较大小;(6)错;规定 :零向量与随意愿量平行 .【变式 2】在复平面中,已知点A(2,1),B( 0,2),C(- 2,1),O( 0,0).给出下边的结论:①直线OC 与直线BA平行;②AB BC CA ;③ OA OC OB ;④AC OB2OA .此中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4【答案】 C【分析】 k OC 1 1, k BA 2 11,∴ OC∥ AB ,①正确;2 2 0 2 2∵AB BC AC ,∴②错误;∵ OA OC (0, 2) OB ,∴③正确;∵ OB 2OA ( 4,0) , AC ( 4,0) ,∴④正确.应选C.【题型二】、平面向量的加减及其线性运算例 2. 如图,已知梯形ABCD中,AB// CD,且AB 2CD,M、N分别是CD、AB 的中点,设 AD a ,AB b ,试以 a 、 b 为基底表示 DC 、 BC 、MN.【分析】连接 ND ,则DC 1AB1b ;2 2∵ DC 1AB 1 b NB 2 2∴ DC// NB , DC NB∴ BC ND AD AN a 1b;1 1 2又 DM DC b2 4 1b a .∴ MN DN DM CB DM4【总结升华】此题本质上是平面向量基本定理的应用,因为AD,AB是两个不共线的向量,那么平面内的全部向量都能够用它们表示出来.②此题的重点是充足利用几何图形中的线段的相等、平行关系,联合平行向量、相等向量的观点,向量的线性运算,变形求解.【变式训练】:【变式 1】在△ABC中,已知 D 是 AB边上一点,若AD2DB ,CD 1CA CB ,则=________. 3【答案】23【分析】由图知 CDCA AD ①CD CB BD ,②且 AD 2BD 0。

江苏省2020届高三数学一轮复习典型题专题训练:平面向量

江苏省2020届高三数学一轮复习典型题专题训练:平面向量

江苏省2020届高三数学一轮复习典型题专题训练平面向量一、填空题1、(南京市2018高三9月学情调研)在△ABC 中,AB =3,AC =2,∠BAC =120︒,→BM =λ→BC .若→AM ·→BC =-173,则实数λ的值为 ▲ .2、(南京市2019高三9月学情调研)在菱形ABCD 中,∠ABC =60°, E 为边BC 上一点,且AB →·AE →=6,AD →·AE →=32,则AB →·AD →的值为 ▲ .3、(南京市六校联合体2019届高三上学期12月联考)ABC ∆中,06034=∠==ACB ,BC ,AC ,E 为边AC 中点,2133AD AB AC =+u u u r u u u r u u u r,则CD BE ⋅u u u r u u u r 的值为 ▲ .4、(南师附中2019届高三年级5月模拟)已知等边三角形ABC 的边长为2,AM 2MB =u u u u r u u u r ,点N 、T 分别为线段BC 、CA 上的动点,则AB NT BC TM CA MN ⋅+⋅+⋅u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u u r取值的集合为 .5、(南京市13校2019届高三12月联合调研)在等腰三角形ABC 中,底边2BC =,AD DC =u u u r u u u r ,12AE EB =u u u r u u u r , 若12BD AC ⋅=-u u u r u u u r , 则CE AB ⋅=u u u r u u u r ▲ .6、(苏州市2018高三上期初调研)已知平面向量(),2,110a a b =⋅=r r r ,若52a b +=r r ,则b r的值是 .7、(盐城市2019届高三上学期期中)已知向量(1m =u r ,1)-,(cos n α=r,sin )α,其中 [0α∈,]π,若m u r ∥n r,则α= .8、(苏州市2019届高三上学期期中)已知向量(2,)m =a ,(1,2)=-b ,且⊥a b ,则实数m 的值是 ▲ .9、(苏州市2019届高三上学期期中)如图,在平面四边形ABCD 中,AB BC ⊥,AD CD ⊥,60BCD ∠=︒,23CB CD ==. 若点M 为边BC 上的动点,则AM DM uuu r uuu u r⋅的最小值为 ▲ .10、(无锡市2019届高三上学期期中)已知向量a ,b 的夹角为120°,|a|=4,|b|=3,则|2a +b|的值为 11、(徐州市2019届高三上学期期中)在平行四边形ABCD 中,3AB =,1AD =,60BAD ∠=︒,若2CE ED =u u u r u u u r ,则AE BE ⋅u u u r u u u r的值为 ▲ .12、(常州市2019届高三上学期期末)平面内不共线的三点,,O A B ,满足||1,||2OA OB ==u u u r u u u r,点C 为线段AB 的中点,AOB ∠的平分线交线段AB 于D ,若|3||2OC =u u u r ,则||OD =u u u r ________.13、(海安市2019届高三上学期期末)在△ABC 中,已知M 是BC 的中点,且AM =1,点P 满足 P A =2PM ,则P A →·(PB →+PC →)的取值范围是 .14、(苏北三市(徐州、连云港、淮安)2019届高三期末)在ABC △中,2AB =,3AC =,60BAC ∠=︒,P 为ABC △所在平面内一点,满足322CP PB PA =+u u u r u u u r u u u r,则CP AB ⋅u u u r u u u r 的值为 .15、(苏州市2019届高三上学期期末)如图,在边长为2的正方形ABCD 中,M ,N 分别是边BC ,CD 上的两个动点,且BM +DN =MN ,则AM AN ⋅u u u u r u u u r的最小值是 .16、(泰州市2019届高三上学期期末)已知点P 为平行四边形ABCD 所在平面上任一点,且满足20PA PB PD ++=u u u r u u u r u u u r r ,0PA PB PC λμ++=u u u r u u u r u u u r r,则λμ= 17、(苏锡常镇四市2019届高三教学情况调查(二))如图,在等腰直角三角形ABC 中,∠ABC =90°,AB =2,以AB 为直径在△ABC 外作半圆O ,P 为半圆弧AB 上的动点,点Q 在斜边BC 上,若AB AQ ⋅u u u r u u u r =83,则AQ CP ⋅u u u r u u u r的最小值为18、(苏锡常镇四市2019届高三教学情况调查(一))在△ABC 中,已知AB =2,AC =1,∠BAC=90°,D ,E 分别为BC ,AD 的中点,过点E 的直线交AB 于点P ,交AC 于点Q ,则BQ CP ⋅u u u r u u u r 的最大值为19、(盐城市2019届高三第三次模拟)已知⊙O 的半径为2,点A.B.C 为该圆上的三点,且AB=2,0>⋅→→BC BA ,则)(→→→+⋅BA BO OC 的取值范围是_____.20、(江苏省2019年百校大联考)在平面凸四边形ABCD 中,22AB =,3CD =,点E 满足2DE EC =uuu r uu u r ,且2AE BE ==.若85AE EC =uu u r uu u r g ,则AD BC uuu r uu u r g 的值为 .21、(南京市、盐城市2019届高三第二次模拟)已知AD 时直角三角形ABC 的斜边BC 上的高,点P 在DA 的延长线上,且满足()42PB PC AD +⋅=u u u r u u u r u u u r.若2AD =,则PB PC ⋅u u u r u u u r 的值为 . 22、(南通、如皋市2019届高三下学期语数英学科模拟(二))在平面四边形OABC 中,已知||3OA =u u u r,OA ⊥OC ,AB ⊥BC ,∠ACB =60°,若OB AC u u u r u u u r g =6,则||OC =u u u r__二、解答题1、(苏锡常镇2018高三3月教学情况调研(一))已知向量(2sin ,1)a α=r ,(1,sin())4b πα=+r .(1)若角α的终边过点(3,4),求a b ⋅的值; (2)若//a b ,求锐角α的大小.2、((南京市13校2019届高三12月联合调研)在如图所示平面直角坐标系中,已知点(1,0)A 和点(1,0)B -,||1OC =u u u r,且AOC x ∠=,其中O 为坐标原点.(Ⅰ)若34x π=,设点D 为线段OA 上的动点,求||OC OD +u u u r u u u r 的最小值;(Ⅱ)若[0,]2x π∈,向量m BC =u r u u u r ,(1cos ,sin 2cos )n x x x =--r ,求m n ⋅u r r 的最小值及对应的x 值.3、(苏州市2018高三上期初调研)在平面直角坐标系中,设向量()()3,,cos ,3m cosA sinA n B sinB ==-u r r,其中,A B 为ABC ∆的两个内角.(1)若m n ⊥u r r,求证:C 为直角; (2)若//m n u r r,求证:B 为锐角.4、(泰州市2019届高三上学期期末)已知向量(sin ,1)a x =r ,1(,cos )2b x =r ,其中(0,)x π∈。

2020届高考数学一轮复习第6单元 平面向量 A卷

2020届高考数学一轮复习第6单元  平面向量 A卷

第6单元 平面向量第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知向量(2,)m =a ,(3,1)=b ,若∥a b ,则实数m 的值为( ) A .14B .13C .23D .12【答案】C【解析】由题意,向量(2,)m =a ,(3,1)=b ,因为∥a b ,则231m =,即32m =,解得23m =.故选C .2.已知向量(2,1)=a ,(,1)m =-b ,且()⊥-a a b ,则m 的值为( ) A .1 B .3C .1或3D .4【答案】B【解析】因为(2,1)=a ,(,1)m =-b ,所以(2,2)m -=-a b ,因为()⊥-a a b ,则()2(2)20m ⋅-=-+=a a b ,解得3m =,所以答案选B . 3.已知向量a ,b 满足||1=a,=b ,a 与b 的夹角为2π3,则2-a b 为( ) A .21 BCD【答案】B【解析】2||12b ==,2π1||||cos12132a b a b 骣琪?=创-=-琪桫,|2|a b \-=故选B .4.已知向量a ,b 满足||1=a ,⊥a b ,则向量2-a b 在向量a 方向上的投影为( ) A .0 B .1C .2D .1-【答案】B【解析】根据向量的投影公式可知,向量2-a b 在向量a 方向上的投影为2(2)()1||||-⋅==a b a a a a ,故选B .5.设a ,b 是非零向量,则“存在实数λ,使得λ=a b ”是“+=+a b a b ”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】B【解析】存在实数λ,使得λ=a b ,说明向量a ,b 共线, 当a ,b 同向时,+=+a b a b 成立,当a ,b 反向时,+=+a b a b 不成立,所以充分性不成立.当+=+a b a b 成立时,有a ,b 同向,存在实数λ,使得λ=a b 成立,必要性成立, 即“存在实数λ,使得λ=a b ”是“+=+a b a b ”的必要而不充分条件. 故选B .6.已知非零向量a ,b ,若(3)0⋅+=a a b ,2=a b ,则向量a 和b 夹角的余弦值为( ) A .23B .23-C .32D .32-【答案】B【解析】设向量a 与向量b 的夹角为θ,||2||=a b ,∴由(3)0⋅+=a a b ,可得2222()33cos 46cos 0θθ+⋅=+⋅=+=a a b a a b b b , 化简即可得到2cos 3θ=-,故答案选B . 7.如图所示,在正方形ABCD 中,E 为AB 的中点,F 为CE 的中点,则AF=( )A .3144AB AD + B .1344AB AD + C .12AB AD + D .3142AB AD + 【答案】D【解析】根据题意得1()2AF AC AE =+, 又AC AB AD =+,12AE AB =,所以1131()2242AF AB AD AB AB AD =++=+,故选D .8.设D 为所在平面内一点,1433AD AB AC =-+,若,则( )A .2B .3C .D .【答案】D【解析】因为D 为所在平面内一点,由1433AD AB AC =-+, 可得34AD AB AC =-+,即44AD AC AD AB -=-, 则4CD BD =,即4BD DC =-,可得3BD DC DC +=-,故3BC DC =-,则,故选D .9.在四边形中,2AB =+a b ,43BC =--a b ,55CD =--a b ,那么四边形的形状是( ) A .矩形 B .平行四边形C .梯形D .以上都不对【答案】C【解析】86AD AB BC CD =++=--a b ,2AD BC ∴=,AD BC ∴∥,AB CD ∥,四边形是梯形,答案选C .10.在中,为的重心,为上一点,且满足3MC AM =,则( )A .11312GM AB AC =+ B .11312GM AB AC =-- C .17312GM AB AC =-+ D .17312GM AB AC =- 【答案】B【解析】由题意,画出几何图形如下图所示:根据向量加法运算可得GM GA AM =+, 因为G 为△ABC 的重心,M 满足3MC AM =,所以()()211323AG AB AC AB AC =⨯+=+,14AM AC =, 所以11111334312GM AB AC AC AB AC ⎛⎫=-++=--⎪⎝⎭,所以选B .11.如图所示,设为所在平面内的一点,并且1142AP AB AC =+,则与的面积之比等于( )A .25B .35C .34D .14【答案】D【解析】延长AP 交BC 于点D ,因为A 、P 、D 三点共线, 所以()1CP mCA nCD m n =++=,设CD kCB =,代入可得CP mCA nkCB =+,即()()1AP AC mAC nk AB AC AP m nk AC nk AB -=-+-⇒=--+, 又因为1142AP AB AC =+,即14nk =,112m nk --=,且,解得1344m n ==,,所以1344CP CA CD =+,可得4AD PD =, 因为与有相同的底边,所以面积之比就等于DP 与AD 之比,所以与的面积之比为14.故选D . 12.已知向量a ,b 满足4=a ,b 在a 上投影为,则3-a b 的最小值为( ) A .B .C .D .【答案】B【解析】b 在a 上投影为,即cos ,2=-b a b ,0>b ,cos ,0∴<a b ,又[)cos ,1,0∈-a b ,min 2∴=b ,2222223696cos ,9964-=-⋅+=-+=+a b a a b b a a b a b b b ,min 310∴-==a b ,本题正确选项B .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.若向量(1,2)x =+a 和向量(1,2)=-b 垂直,则-=a b _______. 【答案】5 【解析】向量()1,2x =+a 和向量()1,2=-b 垂直,140x ∴⋅=+-=a b ,解得3x =,()3,4∴-=a b,5∴-==a b ,本题正确结果5.14.已知向量()2,3=a ,(,6)m =-b ,若⊥a b ,则m =________. 【答案】9【解析】因为⊥a b ,所以(2,3)(,6)2180m m ⋅=⋅-=-=a b ,解得m =9,故填9.15.已知向量=a ,向量b 为单位向量,且1⋅=a b ,则2-b a 与2b 夹角为__________. 【答案】60︒【解析】很明显2=a ,设向量,a b 的夹角为θ,则21cos 1θ⋅=⨯⨯=a b ,1cos 2θ∴=,π3θ=, 据此有()()22224242-⋅=-⋅=-=b a b b a b ,且22==-=b a ,22=b ,向量2-b a 与2b 的夹角为β,则21cos 222β==⨯,60β=︒, 综上可得:2-b a 与2b 夹角为60︒.16.在直角坐标系xOy 中,已知点(1,1),(2,3),(3,2)A B C ,若点P 满足PA PB PC ++=0, 则OP =_____.【答案】12x x 【解析】因为PA PB PC ++=0,所以P 为ABC △的重心,故P 的坐标为123123,33++++⎛⎫⎪⎝⎭,即()2,2,故22OP =.填12x x .三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(10分)已知向量(1,2)=a ,(3,4)=-b . (1)求3-a b 的值;(2)若()λ⊥+a a b ,求λ的值.【答案】(1)3-=a b ;(2)1λ=-.【解析】(1)因为向量(1,2)=a ,(3,4)=-b ,则3(6,2)-=a b ,则3-==a b .(2)因为向量(1,2)=a ,(3,4)=-b ,则(13,24)λλλ+=-+a b , 若()λ⊥+a a b ,则()1(13)2(24)550λλλλ⋅+=⨯-+⨯+=+=a a b , 解得1λ=-.18.(12分)如图,在平行四边形ABCD 中,M 为DC 的中点,13BN BC =,设AB =a,AD =b .(1)用向量,a b 表示向量AM ,AN ,MN ; (2)若2=a ,3=b ,a 与b 的夹角为π3,求AM MN ⋅的值. 【答案】(1)见解析;(2)92-. 【解析】(1)因为在平行四边形ABCD 中,M 为DC 的中点,13BN BC =,又AB =a ,AD =b ,故1122AM AD DM AD AB ===+++a b , 1133AN AB BN AB AD ===+++a b ,11123223MN AN AM ⎛⎫⎛⎫-+-+=- ⎪ ⎪⎝⎭=⎝=⎭a b a a b b .(2)2211212192234362AM MN ⎛⎫⎛⎫+⋅-=-⋅=-⎪ ⎪⋅⎝⎭⎝=⎭+a b a a b a b b ,故答案为92-.19.(12分)如图,点是单位圆与轴正半轴的交点,34,55B ⎛⎫- ⎪⎝⎭.(1)若,求的值;(2)设点为单位圆上的一个动点,点满足OQ OA OP =+.若,π6π2θ≤≤, 表示OQ ,并求OQ 的最大值.【答案】(1)15;(2).【解析】(1)点是单位圆与轴正半轴的交点,34,55B ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 可得4sin 5α=,3cos 5α=-,∴341cos sin 555αα+=-+=. (2)因为,,所以()1cos2,sin 2OQ OA OP θθ=+=+,所以(12cos OQ θ===,因为π6π2θ≤≤,所以2cos OQ θ⎡=∈⎣, OQ 的最大值.20.(12分)设向量()()()11,cos22,14sin 1sin,12θθ⎛⎫==== ⎪⎝⎭,,,,a b c d ,其中4π0,θ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭. (1)求⋅-⋅a b c d 的取值范围; (2)若函数,比较()f ⋅a b 与()f ⋅c d 的大小. 【答案】(1);(2)()()f f ⋅>⋅a b c d .【解析】(1)∵2cos2θ⋅=+a b ,22sin 12cos2θθ⋅=+=-c d ,∴2cos2θ⋅-⋅=a b c d , ∵0π4θ<<,∴0π22θ<<,∴,∴()0,2⋅-⋅的取值范围是a b c d .(2)∵()22cos211cos22cos f θθθ⋅=+-=+=a b ,()22cos211cos22sin f θθθ⋅=--=-=c d ,∴()()()222cos sin 2cos2f f θθθ⋅-⋅=-=a b c d ,∵0π4θ<<,∴0π22θ<<,∴,∴()()f f ⋅>⋅a b c d . 21.(12分)在中,三内角的对边分别为,已知向量()2sin ,cos2x x =m ,),1x =n ,函数()f x =⋅m n 且.(1)求角的值;(2)若23BA BC +=且成等差数列,求.【答案】(1)π3B =;(2)2. 【解析】(1)()cos cos2cos2f x x x x x x =⋅=+=+m n , 整理得()2sin 2π6f x x ⎛⎫=+⎪⎝⎭,∵,∴12sin 21si 62ππn 26B B ⎛⎫⎛⎫+=⇒+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,∵,∴π3B =. (2)由成等差数列,得,由余弦定理得,由23BA BC +=,得,三个等式联立解得.22.(12分)如图,在平行四边形中,分别是上的点,且满足,记AB =a ,AD =b ,试以,a b 为平面向量的一组基底.利用向量的有关知识解决下列问题.(1)用,a b 来表示向量DE ,BF ;(2)若,且3BF =,求.【答案】(1)见解析;(2).【解析】(1)∵在中,2DF FC =,∴111222DE DC CE AB CB AB AD =+=+=-=-a b , 111333BF BC CF AD CD AD AB =+=+=-=-b a .(2)由(1)可知:13BF AD AB =-,12DE AB AD =-, ∴2222121·339BF AD AB AD AD AB AB ⎛⎫=-=-+ ⎪⎝⎭,∵且,∴22221223cos 339BAD ∠=-⨯⨯⨯+⨯,∴1cos 2BAD ∠=,∴222211·24DE AB AD AB AB AD AD ⎛⎫=-=-+ ⎪⎝⎭2211332cos 2961742BAD =-⨯⨯∠+⨯=-⨯+=,∴7DE =。

2020届高三文理科数学一轮复习《平面向量基本定理及坐标表示》专题汇编(学生版)

2020届高三文理科数学一轮复习《平面向量基本定理及坐标表示》专题汇编(学生版)

《平面向量基本定理及坐标表示》专题一、相关知识点1.平面向量基本定理(1)定理:如果e 1,e 2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任意向量a ,存在唯一一对实数λ1,λ2,使a =λ1e 1+λ2e 2.(2)基底:不共线的向量e 1,e 2叫做表示这一平面内所有向量的一组基底. 2.平面向量的坐标表示在平面直角坐标系中,分别取与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量i ,j 作为基底,该平面内的任一向量a 可表示成a =xi +yj ,把有序数对(x ,y )叫做向量a 的坐标,记作a =(x ,y ). 3.平面向量的坐标运算(1)向量加法、减法、数乘及向量的模 设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a +b =(x 1+x 2,y 1+y 2),a -b =(x 1-x 2,y 1-y 2),λa =(λx 1,λy 1),|a |=x 21+y 21.(2)向量坐标的求法①若向量的起点是坐标原点,则终点坐标即为向量的坐标.②设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则AB →=(x 2-x 1,y 2-y 1),|AB →|=(x 2-x 1)2+(y 2-y 1)2. 4.平面向量共线的坐标表示设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),其中b ≠0.a ,b 共线⇔x 1y 2-x 2y 1=0. 5.常用结论(1)若a 与b 不共线,且λa +μb =0,则λ=μ=0.(2)设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),如果x 2≠0,y 2≠0,则a ∥b ⇔x 1x 2=y 1y 2.(3)已知P 为线段AB 的中点,若A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则P 点坐标为⎝⎛⎭⎫x 1+x 22,y 1+y 22;已知△ABC 的顶点A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),C (x 3,y 3),则△ABC 的重心G 的坐标为⎝⎛⎭⎫x 1+x 2+x 33,y 1+y 2+y 33题型一 平面向量基本定理及其应用1.设e 1,e 2是平面内一组基底,若λ1e 1+λ2e 2=0,则λ1+λ2=________. 2.下列各组向量中,可以作为基底的是( )A .e 1=(0,0),e 2=(1,2)B .e 1=(-1,2),e 2=(5,7)C .e 1=(3,5),e 2=(6,10)D .e 1=(2,-3),e 2=⎝⎛⎭⎫12,-343.在下列向量组中,可以把向量a =(3,2)表示出来的是( )A .e 1=(0,0),e 2=(1,2)B .e 1=(-1,2),e 2=(5,-2)C .e 1=(3,5),e 2=(6,10)D .e 1=(2,-3),e 2=(-2,3)4.已知向量e 1,e 2不共线,实数x ,y 满足(3x -4y )e 1+(2x -3y )e 2=6e 1+3e 2,则2x -y =_______.5.在平行四边形ABCD 中,E 为DC 边的中点,且AB →=a ,AD →=b ,则BE →等于( )A .b -12aB .b +12aC .a +12bD .a -12b6.在△ABC 中,P ,Q 分别是AB ,BC 的三等分点,且AP =13AB ,BQ =13BC ,若AB →=a ,AC →=b ,则PQ →=( )A .13a +13bB .-13a +13bC .13a -13bD .-13a -13b7.如图,在△ABC 中,BE 是边AC 的中线,O 是边BE 的中点,若AB →=a ,AC →=b ,则AO →=( )A .12a +12bB .12a +13bC .14a +12bD .12a +14b8.在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,F 是线段DC 上的点.若DC =3DF ,设AC ―→=a ,BD ―→=b ,则AF ―→=( )A.14a +12bB.23a +13bC.12a +14bD.13a +23b9.在直角梯形ABCD 中,AB =2AD =2DC ,E 为BC 边上一点,BC ―→=3EC ―→,F 为AE 的中点,则BF ―→=( )A.23AB ―→-13AD ―→B.13AB ―→-23AD ―→ C .-23AB ―→+13AD ―→ D .-13AB ―→+23AD ―→10.在梯形ABCD 中,AB ∥CD ,AB =2CD ,M ,N 分别为CD ,BC 的中点.若AB ―→=λAM ―→+μAN ―→,则λ+μ等于( )A.15B.25C.35D.4511.在平行四边形ABCD 中,E 和F 分别是边CD 和BC 的中点,若AC →=λAE →+μAF →,其中λ,μ∈R ,则λ+μ=_______.12.在△ABC 中,点P 是AB 上一点,且CP ―→=23CA ―→+13CB ―→,Q 是BC 的中点,AQ 与CP 的交点为M ,又CM―→=t CP ―→,则实数t 的值为________.13.在△ABC 所在平面上有三点P ,Q ,R ,满足PA ―→+PB ―→+PC ―→=AB ―→,QA ―→+QB ―→+QC ―→=BC ―→,RA ―→+RB ―→+RC ―→=CA ―→,则△PQR 的面积与△ABC 的面积之比是( )A .1∶2B .1∶3C .1∶4D .1∶514.已知G 是△ABC 的重心,过点G 作直线MN 与AB ,AC 分别交于点M ,N ,且AM ―→=x AB ―→,AN ―→=y AC ―→(x ,y >0),则3x +y 的最小值是( )A.83B.72C.52D.43+23315.在△ABC 中,点D 满足BD →=34BC →,当点E 在射线AD (不含点A )上移动时,若AE →=λAB →+μAC →,则λ+1μ的最小值为________.16.如图,已知△OCB 中,点C 是以A 为中点的点B 的对称点,D 是将OB →分为2∶1的一个内分点,DC 和OA 交于点E ,设OA →=a ,OB →=b .(1)用a 和b 表示向量OC →、DC →;(2)若OE →=λOA →,求实数λ的值.题型二 平面向量的坐标运算1.若a =(2,3),b =(-1,4),则2a -b =________.2.如果向量a =(1,2),b =(4,3),那么a -2b =3.已知平面向量a =(2,-1),b =(1,3),那么|a +b |等于4.已知▱ABCD 的顶点A (-1,-2),B (3,-1),C (5,6),则顶点D 的坐标为________.5.已知点A (0,1),B (3,2),向量AC →=(-4,-3),则向量BC →=6.若向量a =(1,1),b =(-1,1),c =(4,2),则c 等于( )A .3a +bB .3a -bC .-a +3bD .a +3b7.已知a =(1,2),b =(-1,1),c =2a -b ,则|c |=8.已知A (1,4),B (-3,2),向量BC ―→=(2,4),D 为AC 的中点,则BD ―→=________.9.已知在平行四边形ABCD 中,AD ―→=(3,7),AB ―→=(-2,3),对角线AC 与BD 交于点O ,则CO ―→的坐标为( )A.⎝⎛⎭⎫-12,5B.⎝⎛⎭⎫12,5C.⎝⎛⎭⎫-12,-5D.⎝⎛⎭⎫12,-510.已知点 A (1,3),B (4,-1),则与AB →同方向的单位向量是( )A .⎝⎛⎭⎫35,-45B .⎝⎛⎭⎫45,-35C .⎝⎛⎭⎫-35,45D .⎝⎛⎭⎫-45,3511.在平面直角坐标系xOy 中,已知A (1,0),B (0,1),C 为坐标平面内第一象限内一点且∠AOC =π4,|OC ―→|=2,若OC ―→=λOA ―→+μOB ―→,则λ+μ=12.已知a =(5,-2),b =(-4,-3),若a -2b +3c =0,则c 等于13.已知向量a =(2,1),b =(1,-2).若ma +nb =(9,-8)(m ,n ∈R),则m -n 的值为________.14.平面直角坐标系xOy 中,已知A (1,0),B (0,1),C (-1,c ),(c >0),且|OC →|=2,若OC →=λOA →+μOB →,则实数λ+μ的值为________.题型三 平面向量共线的坐标表示1.已知向量a =(1,-1),则下列向量中与向量a 平行且同向的是( )A .b =(2,-2)B .b =(-2,2)C .b =(-1,2)D .b =(2,-1)2.已知向量a =(1,2),b =(-2,3),若m a -n b 与2a +b 共线(其中n ∈R ,且n ≠0),则mn =________.3.已知向量a =(m ,4),b =(3,-2),且a ∥b ,则m =________.4.已知向量a =(1,2),b =(2,-2),c =(1,λ).若c ∥(2a +b ),则λ=________.5.设向量a =(x,1),b =(4,x ),若a ,b 方向相反,则实数x 的值为________.6.已知A (-2,-3),B (2,1),C (1,4),D (-7,t ),若AB →与CD →共线,则t =________.7已知向量a =(1,2),a -b =(4,5),c =(x,3),若(2a +b )∥c ,则x =________.8.已知向量OA ―→=(k ,12),OB ―→=(4,5),OC ―→=(-k ,10),且A ,B ,C 三点共线,则k 的值是9.若三点A (1,-5),B (a ,-2),C (-2,-1)共线,则实数a 的值为____.10.向量a =⎝⎛⎭⎫13,tan α,b =(cos α,1),且a ∥b ,则cos 2α=11.已知向量a =(1-sin θ,1),b =⎝⎛⎭⎫12,1+sin θ,若a ∥b ,则锐角θ=12.已知点A (2,3),B (4,5),C (7,10),若AP ―→=AB ―→+λAC ―→(λ∈R),且点P 在直线x -2y =0上,则λ=13.已知平面向量a =(1,m ),b =(-3,1)且(2a +b )∥b ,则实数m 的值为14.已知向量a =(1,2),b =(x,1),u =a +2b ,v =2a -b ,且u ∥v ,则实数x 的值为________.15.已知平面直角坐标系内的两个向量a =(m ,3m -4),b =(1,2),且平面内的任意向量c 都可以唯一地表示成c =λa +μb (λ,μ为实数),则m 的取值范围是( )A .(-∞,4)B .(4,+∞)C .(-∞,4)∪(4,+∞)D .(-∞,+∞)16.已知向量OA →=(1,-3),OB →=(2,-1),OC →=(k +1,k -2),若A ,B ,C 三点能构成三角形,则实数k 应满足的条件是________.17.已知a =(1,0),b =(2,1).(1)当k 为何值时,ka -b 与a +2b 共线?(2)若AB →=2a +3b ,BC →=a +mb 且A ,B ,C 三点共线,求m 的值.18.平面内给定三个向量a =(3,2),b =(-1,2),c =(4,1).(1)求满足a =mb +nc 的实数m ,n ;(2)若(a +kc )∥(2b -a ),求实数k .19.平面内给定三个向量a =(3,2),b =(-1,2),c =(4,1).(1)若(a +kc )∥(2b -a ),求实数k ;(2)若d 满足(d -c )∥(a +b ),且|d -c |=5,求d 的坐标.。

平面向量 高三 一轮复习(完整版)

平面向量 高三 一轮复习(完整版)

题记:向量由于具有几何形式与代数形式的“双重身份”,使它成为高中数学知识的一个交汇点,成为多项内容的媒介.一、平面向量的概念及其线性运算 【例1】判断下列命题的真假:1、有向线段就是向量,向量就是有向线段;2、非零向量a 与非零向量b 平行,则a 与b 的方向相同或相反;3、向量AB →与向量CD →共线,则A 、B 、C 、D 四点共线; 4、若向量a 与b 同向,且|a |>|b |,则a >b ;5、若向量|a |=|b |,则a 与b 的长度相等且方向相同或相反;6、对于任意向量|a |=|b |,且a 与b 的方向相同,则a =b ;7、由于零向量0方向不确定,故0不能与任意向量平行;8、起点不同,但方向相同且模相等的几个向量是相等向量;9、向量与的长度相等;10、两个相等向量若起点相同,则终点必相同; 11、只有零向量的模等于0; 12、共线的单位向量都相等; 13、向量与是两平行向量;14、与任一向量都平行的向量为向量; 15、若AB =DC ,则A 、B 、C 、D 四点构成平行四边形;16、设O 是正三角形ABC 的中心,则向量AB 的长度是OA 长度的3倍;17、在坐标平面上,以坐标原点O 为起点的单位向量的终点P 的轨迹是单位圆; 18、凡模相等且平行的两向量均相等;19、与共线的等价条件可以是存在一个实数λ,使=λ或=λ;20、设,,是任意的非零平面向量且互不共线,则a b a b +>+21、下列命题中:其中正确的是_____________① →→→→→→→⋅-⋅=-⋅c a b a c b a )(;② →→→→→→⋅⋅=⋅⋅c b a c b a )()(;③ 2()a b →→-2||a →=22||||||a b b →→→-⋅+; ④ 若0=⋅→→b a ,则0=→a 或0=→b ;⑤若,a b c b ⋅=⋅ 则a c =⑥22a a = ;⑦2a b ba a⋅=; ⑧222()a b a b ⋅=⋅ ; ⑨222()2a b a a b b -=-⋅+二、平面向量平行定理(共线定理)(1)若//(0)a b b ≠⇒(2)若a b λ=共线定理作用(1) (2)【例2】设两个非零向量a 与b不共线,(1)若,28,3().AB a b BC a b CD a b =+=+=-求证:A..B.D 三点共线;(2) 试确定实数k,使ka b + 和a kb +共线。

浙江省2020届高三数学一轮复习典型题专项训练:平面向量

浙江省2020届高三数学一轮复习典型题专项训练:平面向量

| a |=2,| a + b |=1,则 a b 的最大值为__
D. 5
21、(绍兴市 2018 届高三第二次(5 月)教学质量调测)已知 ABC 的外接圆圆心为 O ,且 A 60 ,若
AO AB AC , R ,则 的最大值为
.
22 、( 浙 江 省 2018 届 高 三 4 月 学 考 科 目 考 试 ) 若 平 面 向 量 a , b 满 足 2a+b=(1 , 6) , a+2b=(−4 , 9) , 则
浙江省 2020 届高三数学一轮复习典型题专项训练
平面向量
一、选择、填空题
1 、( 温 州 市 2019 届 高 三 8 月 适 应 性 测 试 ) 在 ABC 中 , D 是 线 段 BC 上 一 点 ( 不 包 含 端 点 ),
AD AB (1 ) AC ,则( )
A. 1
B. 1 0
a∙b=____________________
D. 4 3
6、(嘉兴市 2019 届高三上学期期末检测)已知向量 a, b 满足| a |= 1 , | 2a + b | + | b |= 4 , 则| a + b |的取值范围是
A、[2- 3 , 2] B、[1, 3 ] C、[2- 3 , 2 + 3 ]
7、(丽水、衢州、湖州三地市 2019 届高三上学期 b |的取值范围是_________.
4、(七彩阳光联盟 2019 届高三上学期期初联考) e1, e2 均为单位向量,且它们的夹角为 45 ,设 a, b 满足
| a e2 |
2, 4
b e1 k e2
(k R) ,则 | a b | 的最小值为(

广东省2020届高三一轮复习典型题专项训练:平面向量(文数)

广东省2020届高三一轮复习典型题专项训练:平面向量(文数)

2020届高三数学文一轮复习典型题专项训练平面向量1、(广州市2018届高三3月综合测试(一))已知向量()2,2OA =uu r ,()5,3OB =uu u r ,则OA AB =-uuu r uuu rA .10BCD .22、(深圳实验、珠海一中等六校20193=2=,若()⊥+,则与的夹角是_________. 3、(深圳市宝安区2019届高三9月调研)如图,在平面四边形ABCD 中,AB BC ⊥,AD CD ⊥,120BAD ∠=,1AB AD ==. 若点E 为边CD 上的动点,则AE BE ⋅的最小值为 ( ) A.2116 B. 32 C. 2516D. 34、(仲元中学等七校2019届高三第一次(8月)联考)如图所示,向量,,,,,OA a OB b OC c A B C ===在一条直线上,且4AC CB =-则( )A. 132c a b =+ B. 3122c a b =- C. 2c a b =-+ D. 1433c a b =-+5、(广州市2019届高三3月综合测试(一))a ,b 为平面向量,己知a =(2,4),a -2b =(0,8),则a ,b 夹角的余弦值等于A.45-B.35-C.35D.456、(广州市2019届高三12月调研)已知ABC ∆的边BC 上有一点D 满足4BD DC =,则AD 可表示为A .1344AD AB AC =+ B . 3144AD AB AC =+ C .4155AD AB AC =+ D . 1455AD AB AC =+ 7、(惠州市2019届高三4月模拟)已知向量)3,2(=a ,向量)2,1(-=b ,若b a +μ与a b -垂直,则μ=( )A .1-B .1C .19D .12- 8、(惠州市2019届高三第二次(10月)调研)设x y R ∈、,向量(,1)a x =,(1,)b y =,(2,4)c =-,且a c ⊥,//b c ,则x y +=( )A .0B .1C .2D .2-9、(江门市 2019届普通高中高三调研)平面向量、满足,,则A .B .C .D . 10、(揭阳市2019届高三学业水平考试)已知向量(1,)a x =、(1,2)b =--,若a b ⊥,则||a = _____;11、(雷州市2019届高三上学期期末)设向量(2,0),(1,1)a b ==,则下列结论中正确的是A.2=⋅B.||||a b =C.a b ⊥D.//a b12、(汕头市2019年普通高考第一次模拟)已知向量,a b 满足()a a b +=5,且||2,||1a b ==,则向量a 与b 的夹角为( )A .6πB .4πC .3πD .23π 13、(深圳实验、珠海一中等六校2019届高三第二次联考)已知菱形ABCD 的边长为2,3B π∠=,点P 满足AP AB λ=uu u r uu u r ,R λ∈若3BD CP ⋅=-uu u r uu r ,则λ=( ) A. 12 B. 12- C. 13 D. 13- 14、(湛江市2019届高三调研)已知非零向量m 、n 满足|n ||4=m |,且m 2(⊥m +n ),则m 、n 的夹角为A .3πB .2π C .32π D .65π 15、(肇庆市2019届高三第二次(1月)统一检测)已知ABC ∆的边BC 上有一点D 满足3BD DC =,则AD 可表示为A .1344AD AB AC =+ B .3144AD AB AC =+ C .2133AD AB AC =+ D .1233AD AB AC =+ 16、(中山一中等七校2019届高三第二次(11月)联考)设向量(,4)a x =-r ,(1,)b x =-r ,向量a r 与b r 的夹角为锐角,则x 的范围为( )A .(22)-,B .(0,+)∞C .(0,2)(2+)⋃∞,D .[22]-,17、(珠海市2019届高三上学期期末)已知向量(),2a λ=,()1,1b =-,若a b a b -=+,则λ的值为A .3-B .1-C .1D .218、(佛山市2019届高三教学质量检测(一))等腰直角△ABC 内(包括边界)有一点P ,AB =AC =2,PA PB =1,则|PC |的取值范围是 .19、(惠州市2019届高三第二次(10月)调研)设向量a 与b 的夹角为120︒,||||4a b ==,则||a b +=_______. 20、(江门市 2019届普通高中高三调研)△是边长为的正三角形,是△的中心,则A .B .C .D .21、(惠州市2019届高三第三次调研)如图所示,△ABC 中,2BD DC =,点E 是线段AD 的中点,则AC =( )A 31AD BE +B 3AD BE +C 51AD BE + D 5AD BE + 22、(汕尾市普通高中2019年1月高三教学质量监测)设向量()()1,2,2,1=-=-a b x ,若λ=a b ,则=xA B C D E23、(茂名市2019届高三第一次(1月)综合测试)在平行四边形ABCD 中,E 为AC 上一点,且AC 3AE =,记AD =a ,AB =b ,则BE =( )A .﹣23a +13bB .13a ﹣23bC .43a +13bD .﹣43a +13b参考答案:1、C2、01503、A4、D5、B6、D7、C8、A9、C 1011、A 12、C 13、A 14、C 15、A16、C 17、D 18、1] 19、4 20、A21、【解析】11151()AC AD DC AD BD AD BE AD AD BE =+=+=++=+,故选C. 22、14 23、B 【解析】如图,11()33BE BA AE AB AC AB AB AD =+=-+=-++ 21123333AB AD a b =-+=-.答案:B。

高考数学一轮复习平面向量多选题专项训练测试试题及答案

高考数学一轮复习平面向量多选题专项训练测试试题及答案

高考数学一轮复习平面向量多选题专项训练测试试题及答案一、平面向量多选题1.已知,,a b c 是同一平面内的三个向量,下列命题中正确的是( )A .||||||a b a b ⋅≤B .若a b c b ⋅=⋅且0b ≠,则a c =C .两个非零向量a ,b ,若||||||a b a b -=+,则a 与b 共线且反向D .已知(1,2)a =,(1,1)b =,且a 与a b λ+的夹角为锐角,则实数λ的取值范围是5,3⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭答案:AC 【分析】根据平面向量数量积定义可判断A ;由向量垂直时乘积为0,可判断B ;利用向量数量积的运算律,化简可判断C ;根据向量数量积的坐标关系,可判断D. 【详解】对于A ,由平面向量数量积定义可知解析:AC 【分析】根据平面向量数量积定义可判断A ;由向量垂直时乘积为0,可判断B ;利用向量数量积的运算律,化简可判断C ;根据向量数量积的坐标关系,可判断D. 【详解】对于A ,由平面向量数量积定义可知cos ,a b a b a b ⋅=,则||||||a b a b ⋅≤,所以A 正确,对于B ,当a 与c 都和b 垂直时,a 与c 的方向不一定相同,大小不一定相等,所以B 错误,对于C ,两个非零向量a ,b ,若||||||a b a b -=+,可得22()(||||)a b a b -=+,即22||||a b a b -⋅=,cos 1θ=-,则两个向量的夹角为π,则a 与b 共线且反向,故C 正确; 对于D ,已知(1,2)a =,(1,1)b =且a 与a b λ+的夹角为锐角, 可得()0a a b λ⋅+>即2||0a a b λ+⋅>可得530λ+>,解得53λ>-, 当a 与a b λ+的夹角为0时,(1,2)a b λλλ+=++,所以2220λλλ+=+⇒= 所以a 与a b λ+的夹角为锐角时53λ>-且0λ≠,故D 错误; 故选:AC.【点睛】本题考查了平面向量数量积定义的应用,向量共线及向量数量积的坐标表示,属于中档题.2.已知在平面直角坐标系中,点()10,1P ,()24,4P .当P 是线段12PP 的一个三等分点时,点P 的坐标为( ) A .4,23⎛⎫⎪⎝⎭B .4,33⎛⎫⎪⎝⎭C .()2,3D .8,33⎛⎫ ⎪⎝⎭答案:AD 【分析】设,则,然后分点P 靠近点,靠近点两种情况,利用平面向量的线性运算求解. 【详解】 设,则,当点P 靠近点时,, 则, 解得, 所以,当点P 靠近点时,, 则, 解得, 所以, 故选:解析:AD 【分析】设(),P x y ,则()()12,1,4,4=-=--PP x y PP x y ,然后分点P 靠近点1P ,靠近点2P 两种情况,利用平面向量的线性运算求解. 【详解】设(),P x y ,则()()12,1,4,4=-=--PP x y PP x y , 当点P 靠近点1P 时,1212PPPP =, 则()()1421142x x y y ⎧=-⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩,解得432x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,所以4,23P ⎛⎫⎪⎝⎭, 当点P 靠近点2P 时,122PP PP =, 则()()24124x x y y ⎧=-⎪⎨-=-⎪⎩,解得833x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,所以8,33P ⎛⎫ ⎪⎝⎭, 故选:AD 【点睛】本题主要考查平面向量的线性运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.3.设a ,b ,c 是任意的非零向量,且它们相互不共线,给出下列选项,其中正确的有( )A .()a cbc a b c ⋅-⋅=-⋅ B .()()b c a c a b ⋅⋅-⋅⋅与c 不垂直 C .a b a b -<-D .()()22323294a b a b a b +⋅-=-答案:ACD 【分析】A ,由平面向量数量积的运算律可判断;B ,由平面向量垂直的条件、数量积的运算律可判断;C ,由与不共线,可分两类考虑:①若,则显然成立;②若,由、、构成三角形的三边可进行判断;D ,由平解析:ACD 【分析】A ,由平面向量数量积的运算律可判断;B ,由平面向量垂直的条件、数量积的运算律可判断;C ,由a 与b 不共线,可分两类考虑:①若a b ≤,则a b a b -<-显然成立;②若a b >,由a 、b 、a b -构成三角形的三边可进行判断;D ,由平面向量的混合运算将式子进行展开即可得解. 【详解】选项A ,由平面向量数量积的运算律,可知A 正确; 选项B ,()()()()()()()()0b c a c a b c b c a c c a b c b c a c b c c a ⎡⎤⋅⋅-⋅⋅⋅=⋅⋅⋅-⋅⋅⋅=⋅⋅⋅-⋅⋅⋅=⎣⎦, ∴()()b c a c a b ⋅⋅-⋅⋅与c 垂直,即B 错误;选项C ,∵a 与b 不共线,∴若a b ≤,则a b a b -<-显然成立;若a b >,由平面向量的减法法则可作出如下图形:由三角形两边之差小于第三边,可得a b a b -<-.故C 正确;选项D ,()()22223232966494a b a b a a b a b b a b +⋅-=-⋅+⋅-=-,即D 正确. 故选:ACD 【点睛】本小题主要考查向量运算,属于中档题.4.在△ABC 中,点E ,F 分别是边BC 和AC 上的中点,P 是AE 与BF 的交点,则有( )A .1122AE AB AC →→→=+B .2AB EF →→=C .1133CP CA CB →→→=+D .2233CP CA CB →→→=+答案:AC 【分析】由已知结合平面知识及向量共线定理分别检验各选项即可. 【详解】 如图:根据三角形中线性质和平行四边形法则知, , A 是正确的;因为EF 是中位线,所以B 是正确的; 根据三角形重心【分析】由已知结合平面知识及向量共线定理分别检验各选项即可. 【详解】 如图:根据三角形中线性质和平行四边形法则知,111()()222AE AB BE AB BC AB AC AB AC AB →→→→→→→→→→=+=+=+-=+, A 是正确的;因为EF 是中位线,所以B 是正确的; 根据三角形重心性质知,CP =2PG ,所以22113323CP CG CA CB CA CB →→→→→→⎛⎫⎛⎫==⨯+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以C 是正确的,D 错误. 故选:AC 【点睛】本题主要考查了平面向量基本定理的简单应用,熟记一些基本结论是求解问题的关键,属于中档题.5.在ABC 中,若30B =︒,23AB =2AC =,则C 的值可以是( ) A .30°B .60°C .120°D .150°答案:BC 【分析】由题意结合正弦定理可得,再由即可得解. 【详解】由正弦定理可得,所以, 又,所以, 所以或. 故选:BC. 【点睛】本题考查了正弦定理的应用,考查了运算求解能力,属于基础题.解析:BC 【分析】由题意结合正弦定理可得3sin C =()0,150C ∈︒︒即可得解.由正弦定理可得sin sin AB AC C B =,所以123sin 32sin 22AB B C AC ⨯⋅===, 又30B =︒,所以()0,150C ∈︒︒, 所以60C =︒或120C =︒. 故选:BC. 【点睛】本题考查了正弦定理的应用,考查了运算求解能力,属于基础题. 6.如图,在平行四边形ABCD 中,,E F 分别为线段,AD CD 的中点,AF CE G =,则( )A .12AF AD AB =+B .1()2EF AD AB =+ C .2133AG AD AB =-D .3BG GD =答案:AB 【分析】由向量的线性运算,结合其几何应用求得、、、,即可判断选项的正误 【详解】 ,即A 正确 ,即B 正确连接AC ,知G 是△ADC 的中线交点, 如下图示由其性质有 ∴,即C 错误 同理 ,解析:AB 【分析】由向量的线性运算,结合其几何应用求得12AF AD AB =+、1()2EF AD AB =+、2133AG AD AB =+、2BG GD =,即可判断选项的正误 【详解】 1122AF AD DF AD DC AD AB =+=+=+,即A 正确 11()()22EF ED DF AD DC AD AB =+=+=+,即B 正确连接AC ,知G 是△ADC 的中线交点, 如下图示由其性质有||||1||||2GF GE AG CG == ∴211121()333333AG AE AC AD AB BC AD AB =+=++=+,即C 错误 同理21212()()33333BG BF BA BC CF BA AD AB =+=++=-211()333DG DF DA AB DA =+=+,即1()3GD AD AB =- ∴2BG GD =,即D 错误 故选:AB 【点睛】本题考查了向量线性运算及其几何应用,其中结合了中线的性质:三角形中线的交点分中线为1:2,以及利用三点共线时,线外一点与三点的连线所得向量的线性关系7.八卦是中国文化的基本哲学概念,如图1是八卦模型图,其平面图形记为图2中的正八边形ABCDEFGH ,其中1OA =,则下列结论正确的有( )A .22OA OD ⋅=-B .2OB OH OE +=-C .AH HO BC BO ⋅=⋅D .AH 在AB 向量上的投影为2-答案:AB 【分析】直接利用向量的数量积的应用,向量的夹角的应用求出结果. 【详解】图2中的正八边形,其中, 对于;故正确. 对于,故正确.对于,,但对应向量的夹角不相等,所以不成立.故错误. 对于解析:AB 【分析】直接利用向量的数量积的应用,向量的夹角的应用求出结果. 【详解】图2中的正八边形ABCDEFGH ,其中||1OA =,对于3:11cos4A OA OD π=⨯⨯=;故正确. 对于:22B OB OH OA OE +==-,故正确.对于:||||C AH BC =,||||HO BO =,但对应向量的夹角不相等,所以不成立.故错误. 对于:D AH 在AB 向量上的投影32||cos ||42AH AH π=-,||1AH ≠,故错误. 故选:AB . 【点睛】本题考查的知识要点:向量的数量积的应用,向量的夹角的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题.8.已知M 为ABC 的重心,D 为BC 的中点,则下列等式成立的是( )A .1122AD AB AC =+ B .0MA MB MC ++= C .2133BM BA BD =+ D .1233CM CA CD =+ 答案:ABD 【分析】根据向量的加减法运算法则依次讨论即可的答案. 【详解】解:如图,根据题意得为三等分点靠近点的点.对于A 选项,根据向量加法的平行四边形法则易得,故A 正确;对于B 选项,,由于为三解析:ABD 【分析】根据向量的加减法运算法则依次讨论即可的答案. 【详解】解:如图,根据题意得M 为AD 三等分点靠近D 点的点. 对于A 选项,根据向量加法的平行四边形法则易得1122AD AB AC =+,故A 正确; 对于B 选项,2MB MC MD +=,由于M 为AD 三等分点靠近D 点的点,2MA MD =-,所以0MA MB MC ++=,故正确;对于C 选项,()2212=3333BM BA AD BA BD BA BA BD =+=+-+,故C 错误; 对于D 选项,()22123333CM CA AD CA CD CA CA CD =+=+-=+,故D 正确. 故选:ABD【点睛】本题考查向量加法与减法的运算法则,是基础题.9.已知a 、b 是任意两个向量,下列条件能判定向量a 与b 平行的是( ) A .a b =B .a b =C .a 与b 的方向相反D .a 与b 都是单位向量答案:AC 【分析】根据共线向量的定义判断即可. 【详解】对于A 选项,若,则与平行,A 选项合乎题意;对于B 选项,若,但与的方向不确定,则与不一定平行,B 选项不合乎题意; 对于C 选项,若与的方向相反,解析:AC【分析】根据共线向量的定义判断即可. 【详解】对于A 选项,若a b =,则a 与b 平行,A 选项合乎题意;对于B 选项,若a b =,但a 与b 的方向不确定,则a 与b 不一定平行,B 选项不合乎题意;对于C 选项,若a 与b 的方向相反,则a 与b 平行,C 选项合乎题意;对于D 选项,a 与b 都是单位向量,这两个向量长度相等,但方向不确定,则a 与b 不一定平行,D 选项不合乎题意. 故选:AC. 【点睛】本题考查向量共线的判断,考查共线向量定义的应用,属于基础题. 10.有下列说法,其中错误的说法为( ). A .若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥cB .若PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅,则P 是三角形ABC 的垂心 C .两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向D .若a ∥b ,则存在唯一实数λ使得a b λ=答案:AD 【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可. 【详解】对于选项A ,当时,与不一定共线,故A 错误; 对于选项B ,由,得,所以,,同理,,故是三角形的垂心,所以B 正确; 对于选项C ,两个非零向量解析:AD 【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可. 【详解】对于选项A ,当0b =时,a 与c 不一定共线,故A 错误;对于选项B ,由PA PB PB PC ⋅=⋅,得0PB CA ⋅=,所以PB CA ⊥,PB CA ⊥, 同理PA CB ⊥,PC BA ⊥,故P 是三角形ABC 的垂心,所以B 正确;对于选项C ,两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向,故C 正确;对于选项D ,当0b =,0a ≠时,显然有a ∥b ,但此时λ不存在,故D 错误. 故选:AD 【点睛】本题考查与向量有关的命题的真假的判断,考查学生对基本概念、定理的掌握,是一道容易题.11.对于菱形ABCD ,给出下列各式,其中结论正确的为( ) A .AB BC =B .AB BC =C .AB CD AD BC -=+D .AD CD CD CB +=-答案:BCD 【分析】由向量的加法减法法则及菱形的几何性质即可求解. 【详解】菱形中向量与的方向是不同的,但它们的模是相等的, 所以B 结论正确,A 结论错误; 因为,,且,所以,即C 结论正确; 因为,解析:BCD 【分析】由向量的加法减法法则及菱形的几何性质即可求解. 【详解】菱形中向量AB 与BC 的方向是不同的,但它们的模是相等的, 所以B 结论正确,A 结论错误;因为2AB CD AB DC AB -=+=,2AD BC BC +=,且AB BC =, 所以AB CD AD BC -=+,即C 结论正确; 因为AD CD BC CD BD +=+=,||||CD CB CD BC BD -=+=,所以D 结论正确.故选:BCD 【点睛】本题主要考查了向量加法、减法的运算,菱形的性质,属于中档题. 12.给出下面四个命题,其中是真命题的是( ) A .0ABBA B .AB BC AC C .AB AC BC += D .00AB +=答案:AB 【解析】根据向量加法化简即可判断真假. 【详解】 因为,正确;,由向量加法知正确; ,不满足加法运算法则,错误; ,所以错误. 故选:A B. 【点睛】本题主要考查了向量加法的解析:AB 【解析】 【分析】根据向量加法化简即可判断真假. 【详解】 因为0ABBA AB AB,正确;AB BCAC ,由向量加法知正确;AB AC BC +=,不满足加法运算法则,错误;0,AB AB +=,所以00AB +=错误.故选:A B . 【点睛】本题主要考查了向量加法的运算,属于容易题.13.对于ABC ∆,有如下判断,其中正确的判断是( ) A .若sin 2sin 2A B =,则ABC ∆为等腰三角形 B .若A B >,则sin sin A B >C .若8a =,10c =,60B ︒=,则符合条件的ABC ∆有两个D .若222sin sin sin A B C +<,则ABC ∆是钝角三角形答案:BD 【分析】对于A ,根据三角函数的倍角公式进行判断;对于B ,根据正弦定理即可判断证明;对于C ,利用余弦定理即可得解;对于D ,根据正弦定理去判断即可. 【详解】 在中,对于A ,若,则或, 当A =【分析】对于A ,根据三角函数的倍角公式进行判断;对于B ,根据正弦定理即可判断证明;对于C ,利用余弦定理即可得解;对于D ,根据正弦定理去判断即可. 【详解】 在ABC ∆中,对于A ,若sin 2sin 2A B =,则22A B =或22A B π+=, 当A =B 时,△ABC 为等腰三角形; 当2A B π+=时,△ABC 为直角三角形,故A 不正确,对于B ,若A B >,则a b >,由正弦定理得sin sin a b A B=,即sin sin A B >成立.故B 正确;对于C ,由余弦定理可得:b C 错误; 对于D ,若222sin sin sin A B C +<,由正弦定理得222a b c +<,∴222cos 02a b c C ab+-=<,∴C 为钝角,∴ABC ∆是钝角三角形,故D 正确;综上,正确的判断为选项B 和D . 故选:BD . 【点睛】本题只有考查了正弦定理,余弦定理,三角函数的二倍角公式在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于中档题.14.已知ABC ∆中,角A,B,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足,3B a c π=+=,则ac=( ) A .2B .3C .12 D .13答案:AC 【分析】将两边同时平方,可得一个关系式,再结合余弦定理可得结果. 【详解】 ∵, ∴①,由余弦定理可得,②, 联立①②,可得, 即, 解得或. 故选:AC.本题考查余弦定理的应解析:AC 【分析】将a c +=两边同时平方,可得一个关系式,再结合余弦定理可得结果. 【详解】∵,3B a c π=+=,∴2222()23a c a c ac b +=++=①, 由余弦定理可得,2222cos3a c acb π+-=②,联立①②,可得222520a ac c -+=,即22520a a c c ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 解得2ac =或12a c =. 故选:AC. 【点睛】本题考查余弦定理的应用,考查计算能力,是基础题.15.题目文件丢失!二、平面向量及其应用选择题16.在ABC ∆中,下列命题正确的个数是( )①AB AC BC -=;②0AB BC CA ++=;③点O 为ABC ∆的内心,且()()20OB OC OB OC OA -⋅+-=,则ABC ∆为等腰三角形;④0AC AB ⋅>,则ABC ∆为锐角三角形.A .1B .2C .3D .4解析:B 【解析】 【分析】利用向量的定义和运算法则逐一考查所给的命题是否正确即可得到正确命题的个数. 【详解】逐一考查所给的命题:①由向量的减法法则可知:AB AC CB -=,题中的说法错误; ②由向量加法的三角形法则可得:0AB BC CA ++=,题中的说法正确; ③因为()(2)0OB OC OB OC OA -⋅+-=, 即()0CB AB AC ⋅+=;又因为AB AC CB -=, 所以()()0AB AC AB AC -⋅+=, 即||||AB AC =,所以△ABC 是等腰三角形.题中的说法正确;④若0AC AB ⋅>,则cos 0AC AB A ⨯⨯>,据此可知A ∠为锐角,无法确定ABC ∆为锐角三角形,题中的说法错误. 综上可得,正确的命题个数为2. 故选:B . 【点睛】本题主要考查平面向量的加法法则、减法法则、平面向量数量积的应用,由平面向量确定三角形形状的方法等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力. 17.在ABC ∆中,60A ∠=︒,1b =,ABC S ∆,则2sin 2sin sin a b cA B C++=++( )AB .3CD .解析:A 【分析】根据面积公式得到4c =,再利用余弦定理得到a =,再利用正弦定理得到答案.【详解】1sin 42ABC S bc A c ∆==== 利用余弦定理得到:2222cos 116413a b c bc A a =+-=+-=∴= 正弦定理:sin sin sin a b cA B C==故2sin 2sin sin sin 32a b c a A B C A ++===++ 故选A 【点睛】本题考查了面积公式,正弦定理,余弦定理,综合性强,意在考查学生的综合应用能力. 18.三角形ABC 的三边分别是,,a b c ,若4c =,3C π∠=,且sin sin()2sin 2C B A A +-=,则有如下四个结论:①2a b = ②ABC ∆ ③ABC ∆的周长为4+④ABC ∆外接圆半径R =这四个结论中一定成立的个数是( ) A .1个 B .2个C .3个D .4个解析:C 【分析】由正弦定理可得三角形的外接圆的半径;由三角函数的恒等变换化简2A π=或sin 2sin B A =,即2b a =;分别讨论,结合余弦定理和三角形面积公式,计算可得所求值,从而可得结论. 【详解】4c =,3C π∠=,可得42sin sin 3c R C π===,可得ABC ∆外接圆半径R =④正确;()sin sin 2sin2C B A A +-=,即为()()sin sin 2sin2A B B A A ++-=,即有sin cos cos sin sin cos cos sin 2sin cos 4sin cos A B A B B A B A B A A A ++-==, 则cos 0A =,即2A π=或sin 2sin B A =,即2b a =;若2A π=,3C π=,6B π=,可得2a b =,①可能成立;由4c =可得a =,b =4+;面积为12bc =; 则②③成立;若2b a =,由2222222cos 316c a b ab C a b ab a =+-=+-==,可得a =,b =则三角形的周长为4a b c ++=+11sin sin 223S ab C π===则②③成立①不成立;综上可得②③④一定成立,故选C . 【点睛】本题考查三角形的正弦定理、余弦定理和面积公式,考查三角函数的恒等变换,属于中档题.以三角形为载体,三角恒等变换为手段,正弦定理、余弦定理为工具,对三角函数及解三角形进行考查是近几年高考考查的一类热点问题,一般难度不大,但综合性较强.解答这类问题,两角和与差的正余弦公式、诱导公式以及二倍角公式,一定要熟练掌握并灵活应用,特别是二倍角公式的各种变化形式要熟记于心.19.在矩形ABCD 中,3,3,2AB BC BE EC ===,点F 在边CD 上,若AB AF 3→→=,则AE BF→→的值为( ) A .0 B .833C .-4D .4解析:C 【分析】先建立平面直角坐标系,求出B,E,F 坐标,再根据向量数量积坐标表示得结果. 【详解】 如图所示,AB AF2232,3cos 1133BE EC BE BC AF DF α=⇒==→→=⇒=⇒=.以A 为原点建立平面直角坐标系,AD 为x 轴,AB 为y 轴,则()()230,3,3,1,,33B FE ⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭,因此()BFAEBF233,2,3232643→=-→→=⨯-⨯=-=-,故选C.【点睛】平面向量数量积的类型及求法(1)求平面向量数量积有三种方法:一是夹角公式cos a b a b θ⋅=⋅;二是坐标公式1212a b x x y y ⋅=+;三是利用数量积的几何意义.(2)求较复杂的平面向量数量积的运算时,可先利用平面向量数量积的运算律或相关公式进行化简.20.已知M (3,-2),N (-5,-1),且12MP MN =,则P 点的坐标为( ) A .(-8,1)B .31,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭C .31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .(8,-1)解析:B 【分析】由向量相等的坐标表示,列方程组求解即可. 【详解】解:设P(x ,y ),则MP = (x -3,y +2),而12MN =12(-8,1)=14,2⎛⎫- ⎪⎝⎭,所以34122x y -=-⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得132x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,即31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭,故选B. 【点睛】本题考查了平面向量的坐标运算,属基础题.21.在ABC ∆中,若cos cos a A b B =,则ABC 的形状一定是( ) A .等腰直角三角形 B .直角三角形 C .等腰三角形 D .等腰或直角三角形解析:D 【分析】首先利用正弦定理求得sin 2sin 2A B =,进一步利用三角函数的诱导公式求出结果. 【详解】解:已知:cos cos a A b B =,利用正弦定理:2sin sin sin a b cR A B C===, 解得:sin cos sin cos A A B B =,即sin 2sin 2A B =,所以:22A B =或21802A B =︒-,解得:A B =或90A B +=︒ 所以:ABC 的形状一定是等腰或直角三角形 故选:D . 【点评】本题考查的知识要点:正弦定理的应用,三角函数的诱导公式的应用,属于中档题.22.已知20a b =≠,且关于x 的方程20x a x a b ++⋅=有实根,则a 与b 的夹角的取值范围是( ) A .06,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .,3ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .2,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦解析:B 【分析】根据方程有实根得到24cos 0a a b θ∆=-≥,利用向量模长关系可求得1cos 2θ≤,根据向量夹角所处的范围可求得结果.【详解】关于x 的方程20x a x a b ++⋅=有实根 240a a b ∴∆=-⋅≥设a 与b 的夹角为θ,则24cos 0a a b θ-≥ 又20a b =≠ 24cos 0b b θ∴-≥ 1cos 2θ∴≤ 又[]0,θπ∈ ,3πθπ⎡⎤∴∈⎢⎥⎣⎦本题正确选项:B 【点睛】本题考查向量夹角的求解问题,关键是能够利用方程有实根得到关于夹角余弦值的取值范围,从而根据向量夹角范围得到结果.23.在ABC ∆中,设222AC AB AM BC -=⋅,则动点M 的轨迹必通过ABC ∆的( ) A .垂心 B .内心 C .重心D . 外心解析:D 【分析】根据已知条件可得()222AC AB AC AB BC AM BC -=+⋅=⋅,整理可得()0BC MC MB ⋅+=,若E 为BC 中点,可知BC ME ⊥,从而可知M 在BC 中垂线上,可得轨迹必过三角形外心. 【详解】()()()222AC AB AC AB AC AB AC AB BC AM BC -=+⋅-=+⋅=⋅()20BC AC AB AM ∴⋅+-=()()0BC AC AM AB AM BC MC MB ⇒⋅-+-=⋅+=设E 为BC 中点,则2MC MB ME +=20BC ME ∴⋅= BC ME ⇒⊥ME ⇒为BC 的垂直平分线M ∴轨迹必过ABC ∆的外心 本题正确选项:D 【点睛】本题考查向量运算律、向量的线性运算、三角形外心的问题,关键是能够通过运算法则将已知条件进行化简,整理为两向量垂直的关系,从而得到结论.24.ABC ∆内有一点O ,满足3450OA OB OC ++=,则OBC ∆与ABC ∆的面积之比为( )A .1:4B .4:5C .2:3D .3:5解析:A 【解析】分析:由题意,在ABC ∆内有一点O ,满足3450++=OA OB OC ,利用三角形的奔驰定理,即可求解结论.详解:由题意,在ABC ∆内有一点O ,满足3450++=OA OB OC ,由奔驰定理可得::3:4:5BOC AOC BOA S S S ∆∆∆=,所以:3:121:4BOC ABC S S ∆∆==, 故选A .点睛:本题考查了向量的应用,对于向量的应用问题,往往有两种形式,一是利用数量积的定义式,二是利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用,利用向量夹角公式、模公式及向量垂直的充要条件,可将有关角度问题、线段长问题及垂直问题转化为向量的数量积来解决. 25.在△ABC 中,内角A 、B 、C 所对边分别为a 、b 、c ,若2cosA 3cosB 5cosCa b c==,则∠B 的大小是( ) A .12πB .6π C .4π D .3π 解析:D 【分析】根据正弦定理,可得111tan tan tan 235A B C ==,令tan 2A k =,tan 3B k =,tan 5C k =,再结合公式tan tan()B A C =-+,列出关于k 的方程,解出k 后,进而可得到B 的大小. 【详解】 解:∵2cosA 3cosB 5cosCa b c ==, ∴sin sin sin 2cos 3cos 5cos A B CA B C ==,即111tan tan tan 235A B C ==, 令tan 2A k =,tan 3B k =,tan 5C k =,显然0k >, ∵tan tan tan tan()tan tan 1A CB AC A C +=-+=-,∴273101k k k =-,解得33k =, ∴tan 33B k ==B =3π.故选:D . 【点睛】本题考查正弦定理边角互化的应用,考查两角和的正切,用k 表示tan 2A k =,tan 3B k =,tan 5C k =是本题关键26.下列说法中说法正确的有( )①零向量与任一向量平行;②若//a b ,则()a b R λλ=∈;③()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅④||||||a b a b +≥+;⑤若0AB BC CA ++=,则A ,B ,C 为一个三角形的三个顶点;⑥一个平面内只有一对不共线的向量可作为表示该平面内所有向量的基底;A .①④B .①②④C .①②⑤D .③⑥ 解析:A【分析】直接利用向量的基础知识的应用求出结果.【详解】对于①:零向量与任一向量平行,故①正确;对于②:若//a b ,则()a b R λλ=∈,必须有0b ≠,故②错误;对于③:()()a b c a b c ⋅⋅=⋅⋅,a 与c 不共线,故③错误; 对于④:a b a b +≥+,根据三角不等式的应用,故④正确;对于⑤:若0AB BC CA ++=,则,,A B C 为一个三角形的三个顶点,也可为0,故⑤错误;对于⑥:一个平面内,任意一对不共线的向量都可以作为该平面内所有向量的基底,故⑥错误.综上:①④正确.故选:A. 【点睛】本题考查的知识要点:向量的运算的应用以及相关的基础知识,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题.27.三角形ABC 所在平面内一点P 满足PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅,那么点P 是三角形ABC 的( )A .重心B .垂心C .外心D .内心 解析:B【分析】先化简得0,0,0PA CB PB CA PC AB ⋅=⋅=⋅=,即得点P 为三角形ABC 的垂心.【详解】由于三角形ABC 所在平面内一点P 满足PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅,则()()()0,0,0PA PB PC PB PA PC PC PB PA ⋅-=⋅-=⋅-=即有0,0,0PA CB PB CA PC AB ⋅=⋅=⋅=,即有,,PA CB PB CA PC AB ⊥⊥⊥,则点P 为三角形ABC 的垂心.故选:B.【点睛】本题主要考查向量的运算和向量垂直的数量积,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.28.已知两不共线的向量()cos ,sin a αα=,()cos ,sin b ββ=,则下列说法一定正确的是( )A .a 与b 的夹角为αβ-B .a b ⋅的最大值为1C .2a b +≤D .()()a b a b +⊥- 解析:D【分析】 由向量夹角的范围可判断A 选项的正误;计算出a b ⋅,利用余弦函数的值域以及已知条件可判断B 选项的正误;利用平面向量模的三角不等式可判断C 选项的正误;计算()()a b a b +⋅-的值可判断D 选项的正误.综合可得出结论.【详解】()cos ,sin a αα=,()cos ,sin b ββ=,则2cos 1a α==,同理可得1b =,a 与b 不共线,则()sin cos cos sin sin 0αβαβαβ-=-≠,则()k k Z αβπ-≠∈. 对于A 选项,由题意知,a 与b 的夹角的范围为()0,π,而()R αβ-∈且()k k Z αβπ-≠∈,A 选项错误;对于B 选项,设向量a 与b 的夹角为θ,则0θπ<<,所以,()cos cos 1,1a b a b θθ⋅=⋅=∈-,B 选项错误;对于C 选项,由于a 与b 不共线,由向量模的三角不等式可得2a b a b +<+=,C 选项错误;对于D 选项,()()22220a b a b a b a b +⋅-=-=-=,所以,()()a b a b +⊥-,D 选项正确.故选:D.【点睛】本题考查平面向量有关命题真假的判断,涉及平面向量的夹角、数量积与模的计算、向量垂直关系的处理,考查运算求解能力与推理能力,属于中等题.29.下列命题中正确的是( )A .若a b ,则a 在b 上的投影为aB .若(0)a c b c c ⋅=⋅≠,则a b =C .若,,,A B CD 是不共线的四点,则AB DC =是四边形ABCD 是平行四边形的充要条件 D .若0a b ⋅>,则a 与b 的夹角为锐角;若0a b ⋅<,则a 与b 的夹角为钝角 解析:C【分析】根据平面向量的定义与性质,逐项判断,即可得到本题答案.【详解】因为a b //,所以,a b 的夹角为0或者π,则a 在b 上的投影为||cos ||a a θ=±,故A 不正确;设(1,0),(0,0),(0,2)c b a ===,则有(0)a c b c c ⋅=⋅≠,但a b ≠,故B 不正确;,||||AB DC AB DC =∴=且//AB DC ,又,,,A B C D 是不共线的四点,所以四边形ABCD 为平行四边形;反之,若四边形ABCD 为平行四边形,则//AB DC 且||||AB DC =,所以AB DC =,故C 正确;0a b ⋅>时,,a b 的夹角可能为0,故D 不正确.故选:C【点睛】本题主要考查平面向量的定义、相关性质以及数量积.30.在ABC ∆中,已知2AB =,4AC =,若点G 、W 分别为ABC ∆的重心和外心,则()AG AW BC +⋅=( )A .4B .6C .10D .14解析:C【解析】【分析】取BC 的中点D ,因为G 、W 分别为ABC ∆的重心和外心,则0DW BC ⋅=, 再用AB 、AC 表示AW ,AG ,BC 再根据向量的数量积的运算律计算可得.【详解】解:如图,取BC 的中点D ,因为G 、W 分别为ABC ∆的重心和外心0DW BC ∴⋅= ()()22113323AG AD AB AC AB AC ∴==⨯+=+ ()12AW AD DW AB AC DW =+=++ ()()()115326AW AG AB AC AB AC DW AB AC DW +=++++=++ ()()()5566AB AC DW AB AG AW BC BC B W C BC AC D ⎡⎤∴+⋅=⋅=⋅⋅⎢++++⎥⎣⎦ ()56AB A BC C =⋅+()()56C AC AB AB A =⋅+- ()()222242105566AC AB =-=-= 故选:C【点睛】本题考查平面向量的数量积的定义和性质,考查三角形的重心和外心的性质及向量中点的向量表示,考查运算能力,属于中档题.。

2020届高三数学一轮复习《平面向量》综合提高和演练(无答案)

2020届高三数学一轮复习《平面向量》综合提高和演练(无答案)

平面向量综合提高与演练一、 选择题1、如图1,D 、E 、F 分别是△ABC 的边AB 、BC 、CA 的中点,则( )A 、AD+BE+CF=0u u u r u u u r u u u r rB 、BD +DF=0CF -u u u r u u u r u u u r rC 、AD CF=0CE +-u u u r u u u r u u u r r D 、BD FC=0BE --u u u r u u u r u u u r r2、已知点(1,3)A ,(4,1)B -则与向量AB u u u r同方向的单位向量为( )A 、34(,)55-B 、43(,)55- C 、34(,)55- D 、43(,)55-3、设D 为线段BC 的中点,且6AB AC AE +=-u u u r u u u r u u u r,则( )A 、2AD AE =u u u r u u u rB 、3AD AE =u u u r u u u rC 、2AD EA =u u u r u u u rD 、3AD EA =u u u r u u u r4、已知向量(1,1),(1,0),(1,2)a b c =-==-r r r,若向量a r 与mb c -r r 平行,则m =( )A 、1-B 、1C 、2D 、35、已知向量(3,4)a =-r ,2b =r,若5a b ⋅=-r r ,则向量a r 与b r 的夹角为( )A 、6π B 、4π C 、3πD 、23π6、设a r ,b r 是两个互相垂直的单位向量,则()(4)a b a b +⋅-=r r r r( )A 、-3B 、-2C 、2 D、37、已知平面向量a r ,b r 满足()2a a b ⋅+=r r r,且2,1a b ==r r ,则向量a r ,b r 夹角的余弦值为( )A、32 B、32- C、12 D、12- 8、已知平面向量a r ,b r 满足()2a b a ⋅+=r r r ,且(1,2)a =r,则向量b r 在a r 方向上的投影为( )A、55 B、55- C、255- D、355- 9、已知1,2a b ==r r ,且(2)b a b -⊥r r r,则向量a r 与b r 的夹角为( )A 、6π B 、4π C 、3π D 、2π 10、设等边△ABC的边长为6,若向量3BC BE =u u u r u u u r ,AD DC =u u u r u u u r ,则BD AE ⋅=u u u r u u u r( )A、621- B、621 C、-18 D、1811、与向量71(,)22a =r ,17(,)22b =-r 的夹角相等,且模为1的向量是( )A、43(,)55- B、43(,)55-或43(,)55- C、221(,)33- D、221(,)33-或221(,)33- 12、已知非零向量AB u u u r 与向量AC u u u r 满足()0AB AC BC AB AC +⋅=u u u r u u u r u u u r u u u u r u u u u r ,且12AB AC AB AC ⋅=u u u r u u u ru u u u r u u u u r ,则△ABC为( ) A、三边均不相等的三角形 B、直角三角形 C、等腰非等边三角形 D、等边三角形13、若M为△ABC所在平面内一点,且满足()(2)0MB MC MB MC MA -⋅+-=u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u r,则△ABC为( )A、直角三角形 B、等腰三角形 C、等边三角形 D、等腰直角三角形14、已知点D是△ABC所在平面内的一点,且2BD DC =-u u u r u u u r ,设AD AB AC λμ=+u u u r u u u r u u u r,则λμ-=( )A、3 B、-3 C、32-D、2315、已知两个单位向量a r ,b r 的夹角为120°,k R ∈,则a kb -r r的最小值为( )A、34 B、3 C、12- D、3-16、△ABC外接圆的圆心为O,半径为1,2AO AB AC =+u u u r u u u r u u u r ,且OA AB =u u u r u u u r ,则向量BA u u u r在向量BC uuu r 方向上的投影为( ) A、12 B、3 C、12- D、3-17、在△ABC中,M为边BC上的任意点,N为AM的中点,AN AB AC λμ=+u u u r u u u r u u u r,则λμ+=( )A、12 B、13 C、14D、118、在菱形ABCD中,若AC=2,则CA AB ⋅=u u u r u u u r( )A、2 B、-2 C、cos AB A u u u rD、与菱形的边长有关19、半圆的直径AB=4,O为圆心,C是半圆上不同于A、B的任一点,若P为半径OC的中点,则()PA PB PC +⋅u u u r u u u r u u u r的值是( )A、-2 B、-1 C、2 D、无法确定,与C点位置有关20、已知△ABC的外接圆半径为1,圆心为O,且3450OA OB OC ++=u u u r u u u r u u u r r ,则OC AB ⋅u u u r u u u r的值为( )A、85 B、75 C、15- D、4521、已知三个向量a r ,b r ,c r 共面,且均为单位向量,0a b ⋅=r r ,则a b c +-r r r的取值范围是( )A、1]B、3]C、D、1,1+ 二、填空题22、在平行四边形ABCD中,AB=2,AD=1,120ABC ∠=o,则AB AC ⋅=u u u r u u u r ;23、已知向量(2cos ,1),(sin ,2)a b αα==-r r,且a r ∥b r ,则sin 2α= ;24、设向量(,1),(1,)a m b m ==r r,且a b b +=-r r r,则实数m 的值为 ;25、若向量a r ,b r 满足(23)a b b +⊥r r r,且b =ra r 在向量b r 方向上的投影为 ;26、在△ABC中,AB=3,AC=5,若O为△ABC外接圆的圆心,即满足OA=OB=OC,则AO BC ⋅=u u u r u u u r;27、已知向量(2sin13,2sin 77),1a a b =-=o or r r ,,3a ab π<->=r r r ,则a b +=r r ;28、已知圆O:221x y +=的弦AB长为,若点P为圆O上的动点,则AP AB ⋅u u u r u u u r 的取值范围是 ;三、解答题29、已知向量(1,2),(3,4)a b ==-r r (1)若5ka b +=r r,求k 的值 (2)求向量a b +r r 与a b -r r的夹角30、已知向量(1,sin ),(cos a x b x ==r r(1)若a b ⊥r r,求tan 2x 的值;(2)令函数()f x a b =⋅r r,把函数()f x 的图像上所有点的横坐标缩小为原来的一半(纵坐标不变),再把所得图像沿x 轴向左平移2π个单位长度,得到函数()y g x =的图像,求函数()y g x =的单调递增区间。

2020届高考数学(理)一轮复习精品特训专题五:平面向量

2020届高考数学(理)一轮复习精品特训专题五:平面向量

2020届高考数学(理)一轮复习精品特训专题五:平面向量平面向量(1)平面向量的概念及其线性运算A1、已知平面向量,a b的夹角为π3,且11,2a b==,则2a b-= ( )322、若a,b,c均为单位向量,且0a b⋅=,()()0a cb c-⋅-≤,则a b c+-的最大值为( )13、已知向量,a b满足(1,2,3,2a b a b==-=,则2a b-= ( )4、在ABC△中,已知D是AB边上一点,若12,3AD DB CD CA CBλ==+,则λ等于( )A.23B.13C.13-D.23-5、向量()()AB MB BO BC OM++++,化简后等于( )A.AMB.0C.0D.AC6、如图,已知3p q==,,p q的夹角为π4.若52AB p q=+,3AC p q=-,D为BC的中点,则AD为()A.152B.2C.7D. 187、如图所示,在四边形ABCD中,1AB BC CD===,且90B∠=︒,135=∠BCD,记向量AB a=,AC b=,则AD=()2(1)b -+ B.2(1)b ++C.2(1)2b +-2(1)2b +- 8、如图,在矩形ABCD 中,2,,AB AD E F =分别为,BC CD 的中点,G 为EF 中点,则AG =( )A .2133AB AD + B .1233AB AD + C .3344AB AD + D .2233AB AD + 9、已知(1,3)a =,(,4)b m =,若a 与b 的夹角为锐角,则实数m 的取值范围是( ) A .(,12)-∞- B .(12,)-+∞C .33(12,)(,)44-⋃+∞D .44(12,)(,)33-⋃+∞10、已知()5,28,3AB a b BC a b CD a b =+=-+=-,则( )A. ,,A B C 三点共线B. ,,A B D 三点共线C. ,,B C D 三点共线D. ,,A C D 三点共线11、已知向量()()()2,1,1,,1,2a b m c =-=-=-,若()a bc +,则m =__________.12、给出下列命题:①向量AB 和向量BA 长度相等;②方向不同的两个向量一定不平行;③向量BC 是有向线段;④向量00=;⑤向量AB 大于向量CD ;⑥若向量AB 与CD 是共线向量,则,,,A B C D 必在同一直线上;⑦一个向量方向不定当且仅当模为0;⑧共线的向量,若起点不同,则终点一定不同.其中正确的是__________(只填序号).13、已知向量()()3,2,0,1a b ==-,那么向量3b a -的坐标是__________14、已知向量()cos ,sin a θθ=,(3,1)b =,则a b -的最大值为__________;若a b ⊥,则tan θ=__________15、如图所示,四边形OADB 是以向量,OA a OB b ==为邻边的平行四边形,又13BM BC =,13CN CD =试用,?a b 表示OM 、ON 、MN .答案以及解析1答案及解析:答案:A解析:向量的基本运算2答案及解析:答案:B解析:3答案及解析:答案:C解析:4答案及解析:答案:A解析:∵2AD DB=,∴222()3CD CA AD AB DB CB CD -====-,即得1233CD CA CB=+,由已知条件13CD CA CBλ=+可得23λ=,故选A.5答案及解析:答案:D解析:6答案及解析:答案:A解析:∵D为BC的中点,∴111()(523)(6)222AD AB AC p q p q p q =+=++-=-,∴21AD AD===152==.7答案及解析:答案:B解析:8答案及解析:答案:B解析:9答案及解析:答案:D解析:10答案及解析:答案:A解析:11答案及解析:答案:-1解析:()()21,11,1a b m m +=--+=-,由()a b c +,得()()12110m ⨯--⨯-=,即1m =-.12答案及解析:答案:①⑦解析:利用零向量、单位向量与平行向量的概念逐一判断即可.①正确.②不正确.因为平行向量包括方向相同和相反两种情况.③不正确.向量可以用有向线段来表示,但不能把二者等同起来.④不正确. 0是一个向量,而0是一个数量.⑤不正确.向量不能比较大小,这是向量与数量的本质区别.⑥不正确.共线向量只要求方向相同或相反即可,并不要求两向量在同一直线上.⑦正确.零向量的模为零且方向不定.⑧不正确.共线的向量,若起点不同,终点也可以相同.故填①⑦.13答案及解析:答案:(3,5)--解析:14答案及解析:答案:3;解析:15答案及解析:答案:BA OA OB a b=-=-∴OM OB BM=+=11153666 OB BC OB BA a b +=+=+.又OD a b=+.∴ON OC CN=+11222 26333OD OD OD a b =+==+∴221511336626 MN ON OM a b a b a b =-=+--=-.解析:平面向量(2)平面向量的概念及其线性运算B1、已知AM 是ABC ∆的边BC 上的中线,若AB a =uu u r r 、AC b =uuu r r ,则AM uuu r等于( ) A. ()12a b -r r B. ()12a b --r r C. ()12a b +r r D. ()12a b -+r r 2、已知向量a 与b 的夹角为60,2a =,6b =,则2a b -在a 方向上的投影为( )A.1B.2C.3D.43、已知P 是ABC ∆所在平面内一点,若3243AP BC BA =-,则PBC ∆与ABC ∆的面积的比为( ) A.13 B. 12 C. 23 D. 34 4、设向量(3,4)a =,()0,2b =-,则与a b +垂直的向量的坐标可以是( )A .(3,2)B .(3,2)-C .(4,6)D .(4,6)-5、在△ABC 中, AD 为BC 边上的中线, E 为AD 的中点,则EB =uur( ) A.3144AB AC - B. 1344AB AC - C. 3144AB AC +uu u r uu u r D. 1344AB AC +uu u r uu u r6、设,a b 为不共线向量, 2,4,53AB a b BC a b CD a b =+=--=--,则下列关系式中正确的是( )A. AD BC =B. 2AD BC =C. AD BC =-D. 2AD BC =-7、设,,D E F 分别为ABC ∆的三边,,BC CA AB 的中点,则EB FC += ( )A. BCB. 12ADC. ADD. 12BC 8、化简AC BD CD AB -+-= ( )A. ABB. 0C. DAD. BC9、给出下面四个命题:①=0AB BA +;②AB BC AC +=;③-AB AC BC =;④已知CD AB AB EF ⋅=⋅,则CD EF =。

2020高三一轮测试(文)5平面向量

2020高三一轮测试(文)5平面向量

平面向量一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.下列命题中不正确的是( ) A.a∥b⇔|a·b|=|a|·|b|B.|a|=a2C.a·b=a·c⇔b=cD.a·b≤|a|·|b|2.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且2c2=2a2+2b2+ab,则△ABC是( ) A.钝角三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.等边三角形3. 若A、B、C、D是平面内任意四点,给出下列式子:①+=+;②+=+;③-=+.其中正确的有( ) A.0个B.1个C.2个D.3个4.已知正三角形ABC的边长为1,且=a,=b,则|a-b|=( )A. 3 B.3C. 2 D.15.已知圆O的半径为a,A,B是其圆周上的两个三等分点,则·=( )A.32a2B.-32a2C.32a2D.-32a26.在△ABC中,cos 2B>cos 2A是A>B的( ) A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件7.若函数y =f (2x -1)+1的图象按向量a 平移后的函数解析式为y =f (2x +1)-1,则向量a 等于( )A .(1,2)B .(-1,2)C .(-1,-2)D (1,-2)8.在△ABC 中,已知向量=(cos 18°,cos 72°),=(2cos 63°,2cos 27°),则△ABC 的面积等于( )A.22B.24C.32D. 2 9.已知点A (2,1),B (0,2),C (-2,1),O (0,0).给出下面的结论:①∥;②⊥;③+=;④=-2.其中正确结论的个数是( )A .0个B .1个C .2个D .3个10.已知P 是△ABC 所在平面内的一点,若=λ+,其中λ∈R ,则点P 一定在( )A .AC 边所在的直线上B .BC 边所在的直线上 C .AB 边所在的直线上D .△ABC 的内部11.已知A 、B 、C 三点共线,O 是这条直线外一点,设=a ,=b ,=c ,且存在实数m ,使m a -3b -c =0成立,则点A 分的比为( )A .-13B .-12C.13D.1212.设a =(a 1,a 2),b =(b 1,b 2),定义一种向量积:a ⊗b =(a 1,b 1)⊗(b 1,b 2)=(a 1b 1,a 2b 2).已知m =⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2,12,n =⎝⎛⎭⎪⎪⎫π3,0,点P (x ,y )在y =sin x 的图象上运动,点Q 在y =f (x )的图象上运动,且满足=m⊗+n(其中O为坐标原点),则y=f(x)的最大值A及最小正周期T分别为( ) A.2,πB.2,4πC.12,4π D.12,π第Ⅱ卷(非选择题共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上)13.已知点P分有向线段的比为3,则P1分的比为______.14.已知向量a=(1,-3),b=(4,2),若a⊥(b+λa),其中λ∈R,则λ=________.15.在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,已知a、b、c成等比数列,且cos B=34,若·=32,则a+c=________.16.设集合D={平面向量},定义在D上的映射f,满足对任意x∈D,均有f(x)=λx(λ∈R且λ≠0).若|a|=|b|且a、b不共线,则(f(a)-f(b))·(a+b)=________;若A(1,2),B(3,6),C(4,8),且f()=,则λ=________.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)已知A(-1,0),B(0,2),C(-3,1),且·=5,2=10.(1)求D点的坐标;(2)若D的横坐标小于零,试用,表示18.(本小题满分12分)设a=(-1,1),b=(4,3),c=(5,-2)(1)求证:a 与b 不共线,并求a 与b 的夹角的余弦值; (2)求c 在a 方向上的投影; (3)求λ1和λ2,使c =λ1a +λ2b .19.(本小题满分12分)在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知a +b =5,c =7,且cos 2C +2cos(A +B )=-32.(1)求角C 的大小; (2)求△ABC 的面积S .20.(本小题满分12分)在△ABC 中,BC =5,AC =3,sin C =2sin A .(1)求AB 的值;(2)求sin ⎝⎛⎭⎪⎪⎫2A -π4的值.21.(本小题满分12分)如图,在海岛A 上有一座海拔1千米的山,山顶设有一个观察站P ,上午11时,测得一轮船在岛北偏东30°,俯角为30°的B 处,到11时10分又测得该船在岛北偏西60°,俯角为60°的C 处.(1)求船的航行速度是每小时多少千米? (2)又经过一段时间后,船到达海岛的正西方向的D 处,问此时船距岛A 有多远?22.(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系xOy 中,点A在x 轴正半轴上,直线AB 的倾斜角为3π4,|OB |=2,设∠AOB =θ,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫π2,3π2. (1)用θ表示点B 的坐标及|OA |;(2)若tan θ=-43,求O ·O 的值.答案:卷(五)一、选择题1.C 对于选项C ,当b 、c 不相等且都与a 垂直时,a ·b =a ·c 也成立,故C 不正确,选C.2.A ∵2c 2=2a 2+2b 2+ab ,∴a 2+b 2-c 2=-12ab ,∴cos C =a 2+b 2-c 22ab=-14<0.则△ABC 是钝角三角形. 故选A.3.C ①式的等价式是-=-,左边=+,右边=+,不一定相等;②式的等价式是-=-,+=+=成立;③式的等价式是-=+,=成立,故选C.4.A 由题意知a 与b 的夹角为180°-60°=120°,∴a ·b =|a ||b |cos120°=-12,∴|a -b |2=a 2+b 2-2a ·b =3, ∴|a -b |= 3.5.B 结合图形易知两向量夹角为5π6,且||=a ,||=3a ,故·=||×||×cos 5π6=-3a 22.6.C cos 2B >cos 2A ⇔1-2sin 2B >1-2sin 2A ⇔sin 2B <sin 2A ⇔sin A >sin B ⇔A >B .7.C 设向量a =(h ,k ), y =f (2x -1)+1y =f [2(x -h )-1]+1+k =f (2x +1)-1,所以h =-1,k =-2. 8.A 由已知得=(cos 18°,cos 72°) =(cos 18°,sin 18°), B =(2cos 63°,2cos 27°) =(2sin 27°,2cos 27°), 故cos , ==2(cos 18°sin 27°+sin 18°cos 27°)1×2=cos45°,故,=45°,因此S △=12||×||×sin 135°=22.9.D ①由于=(-2,1), =(2,-1)⇒=-⇒∥,由共线向量基本定理易知命题正确; ②·=(2,1)·(-2,1)=-3≠0,故命题错误; ③+=(2,1)+(-2,1)=(0,2)=,命题正确;④=(-4,0),-2=(0,2)-2(2,1)=(-4,0),故命题正确,因此正确结论的个数共有3个,故选D.10.A 由于=λ+ ⇒+=λ⇒=λ,根据共线向量的基本条件, 则C 、P 、A 三点共线,故选A 11.C 由已知得:=a -b , =c -a ,设a -b =λ(c -a ),即(λ+1)a -b -λc =0, ∴3b =(3λ+3)a -3λc , 又∵3b =m a -c ,∴根据平面向量基本定理得3λ=1,即λ=13.故选C.12.C 设P (x 0,y 0),Q (x ,f (x )), 则由已知得(x ,f (x )) =⎝⎛⎭⎪⎪⎫2x 0+π3,12y 0, 即x =2x 0+π3,∴x 0=12x -π6.f (x )=12y 0,∴y 0=2f (x ).又y 0=sin x 0,∴2f (x )=sin ⎝⎛⎭⎪⎪⎫12x -π6, f (x )=12sin ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12x -π6. ∴(f (x ))max =12,T =2π12=4π.二、填空题 13.【解析】 ∵P 分有向线段的比为3,∴=3,如图,∴=-4 3【答案】-4 314.【解析】∵a⊥(b+λa),∴a·(b+λa)=0.∴(1,-3)(4+λ,2-3λ)=0,即(4+λ)-3(2-3λ)=0.解得λ=1 5 .【答案】1 515.【解析】∵·=32,∴ac·cos B=3 2 .又∵cos B=34,且a、b、c成等比数列,∴b2=ac=2.由余弦定理b2=a2+c2-2ac·cos B,得a2+c2=b2+2ac·cos B=5.∴(a+c)2=a2+c2+2ac=5+4=9,即a+c=3.【答案】 316.【解析】∵|a|=|b|且a、b不共线,∴(f(a)-f(b))·(a+b)=(λa-λb)·(a+b)=λ(|a|2-|b|2)=0.∵=(1,2),∴f()=λ(1,2),=(2,4),∴λ=2.【答案】 0,2 三、解答题 17.【解析】 (1)设D (x ,y ),则=(1,2),=(x +1,y ). ∴·=x +1+2y =5,① 2=(x +1)2+y 2=10.②联立①②,解之得⎩⎪⎨⎪⎧x =-2,y =3,或⎩⎪⎨⎪⎧x =2,y =1.∴D 点的坐标为(-2,3)或(2,1).(2)因D 点的坐标为(-2,3)时,=(1,2), =(-1,3),=(-2,1), 设=m +n , 则(-2,1)=m (1,2)+n (-1,3).∴⎩⎪⎨⎪⎧-2=m -n ,1=2m +3n ,∴⎩⎪⎨⎪⎧m =-1,n =1.∴=-+.18.(1)【解析】 证明: ∵a =(-1,1),b =(4,3), -1×3≠1×4, ∴a 与b 不共线,cos<a ,b >=a ·b |a ||b |=-4+32·5=-210.(2)cos 〈a ,c 〉=a ·c |a ||c |=-5-22·29=-75858,∴c 在a 方向上的投影为|c |cos 〈a ,c 〉=-722.(3)∵c =λ1a +λ2b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧5=-λ1+4λ2-2=λ1+3λ2,解得λ1=-237,λ2=37.19.【解析】 (1)∵cos 2C+2cos(A +B )=-32,∴2cos 2 C -1-2cos C=-32,∴cos C =12.∵0<C <180°,∴C =60°.(2)∵c 2=a 2+b 2-2ab cos C ,∴7=a 2+b 2-ab =(a +b )2-3ab ,∵a +b =5,∴7=25-3ab , ∴ab =6,∴S =12ab sin C =12×6×32=332.20.【解析】 (1)在△ABC 中,根据正弦定理,AB sin C =BC sin A.于是AB =sin Csin ABC =2BC=2 5.(2)在△ABC 中,根据余弦定理,得cos A =AB 2+AC 2-BC 22AB ·AC=255.于是sin A =1-cos 2A =55.从而sin 2A =2sin A ·cos A =45,cos 2A =cos 2 A -sin 2A =35.所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫2A -π4 =sin 2A cos π4-cos 2A sin π4=210. 21.【解析】 (1)在Rt △PAB 中,∠APB =60°,PA =1, ∴AB = 3.在Rt △PAC 中,∠APC =30°,∴AC =33. 在△ACB 中,∠CAB =30°+60°=90°, ∴BC =AC 2+AB 2=(33)2+(3)2=303. 则船的航行速度为303÷16=230(千米/时). (2)在△ACD 中,∠DAC =90°-60°=30°,sin ∠DCA =sin(180°-∠ACB )=sin ∠ACB =AB BC =3303=31010, sin ∠CDA =sin(∠ACB -30°)=sin ∠ACB ·cos30°-cos ∠ACB ·sin30°=31010·32-12·1-(31010)2 =(33-1)1020.由正弦定理得AD sin ∠DCA=AC sin ∠CDA. ∴AD =AC ·sin ∠DCA sin ∠CDA=33·31010(33-1)1020=9+313. 22.【解析】 (1)由三角函数的定义得点B 的坐标为(2cos θ,2sin θ),在△AOB 中,|OB |=2,∠BAO =π4,∠B =π-π4-θ=3π4-θ 由正弦定理,得|OB |sin π4=|OA |sin ∠B ,即222=|OA |sin ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3π4-θ 所以|OA |=22sin ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3π4-θ. (2)由(1)得O ·O=|O |·|O |·cos θ=42sin ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3π4-θ·cos θ 因为tan θ=-43,θ∈⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫π2,3π4, 所以sin θ=45,cos θ=-35又sin ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫3π4-θ=sin 3π4cosθ-cos3π4·sinθ=22⎝⎛⎭⎪⎪⎫-35-⎝⎛⎭⎪⎪⎫-22×45=210.∴·=42×210×(-35)=-1225.。

湖南省2020届高三数学理一轮复习典型题专项训练:平面向量

湖南省2020届高三数学理一轮复习典型题专项训练:平面向量

湖南省2020届高三数学理一轮复习典型题专项训练平面向量一、选择、填空题 1、(常德市2019届高三上学期检测)设向量a =(3,-1),b =(1,m ),且(a +2b )⊥a ,则|b |=_______. 2、(衡阳八中2019届高三上学期第二次月考)已知Rt ABC ∆,点D 为斜边BC 的中点,62AB =,6AC =, 12AE ED =,则AE EB ⋅等于 ( ) A. 14- B. 9- C. 9 D.143、(怀化市2019届高三统一模拟(二))如图所示,在边长为2的菱形ABCD 中,120BAD ︒∠=,点E ,F 分别为对角线BD 上两个三等分点,则AE CF ⋅=A. 43-B. 43C. 283-D. 2834、(三湘名校教育联盟2019届高三第一次大联考)设向量)21,21(),1,0(-=-=b a ,则下列结论中正确的是A.a //bB.(a +b )丄bC.(a -b )丄bD.|a -b |=|b |5、(邵阳市2019届高三10月大联考)在OAB △中,C 满足4AC CB =-,OC xOA yOB =+,则y x -=_____________.6、(五市十校教研教改共同体2019届高三12月联考)已知向量a ,b 满足1a =,2b =,(2)0a a b ⋅-=,a +b =( ) A.6B.5C.2D.37、(湘潭市2019届高三下学期第二次模拟)已知两个单位向量和的夹角为,则在方向上的投影为__________.8、(益阳市2019届高三上学期期末考试)在△ABC 中,M 为 AC 中点,AC y AB x MD CD BC +==,,则=+y x A. 1 B.21 C. 31 D. 239、(永州市2019届高三上学期第二次模拟)在平行四边形中,点分别为的中点,则BF =( )10、(岳阳市2019届高三教学质量检测(一模))在矩形ABCD 中,||,300AC AD AC ABC =⋅=∠,则 =⋅AB ACA. 10B. 12C. 14D. 1611、(长郡中学2019届高三第六次月考)已知平面向量a ,b 满足3)(=+⋅b a b ,且2,1==b a ,则b a +等于 .12、(雅礼中学2019届高三第五次月考)已知向量(3,4),2a b =-=,若5a b ⋅=-,则a 与b 的夹角为 A.23π B. 3π C. 4π D. 6π13、(株洲市2019届高三教学质量统一检测(一))设△ABC 的外心P 满足1()3AP AB AC uu u r uu u r uuu r =+,则BAC ∠cos = .14、(湖南师大附中2019届高三月考试卷(六))在平面直角坐标系xOy 中,已知点A(3,0), B(1,2),D(3,2),动点P 满足OP →=λOA →+μOB →,其中λ∈[0,1],μ∈[0,2],λ+μ∈[1,2],则点P 落在三角形ABD 里面的概率为(A)A.12B.33C.32D.2315、(湖南湖北八市十二校(湖南师范大学附属中学、衡阳八中等)2019届高三第二次调研联考)已知的一内角,为所在平面上一点,满足,设AO mAB nAC =+,则的最大值为A .B .C .D .16、(衡阳八中2019届高三上学期第二次月考)已知向量a 与b 的夹角为030,且1a =,21a b -=,则b = .17 、(怀化市2019届高三3月第一次模拟)已知正方形的边长为2,为平面内一点,则PA PB PC PD (+)(+)的最小值为______.18、(长沙市2018届高三上学期期末)在△AOB 中,OA = OB=1,OA 丄OB ,点 C 在 AB 边上,且 AB = 4AC ,则AB C ⋅0= A. 21-B. 21C. 23-D. 2319、(长郡中学2019届高三下学期第一次适应性考试)在平行四边形中,点是的中点,点是的中点,记,用表示,则_________.20、(湖南师大附中2019高三月考七)如图,已知等于( )A. B. C. D.参考答案:1、652、C3、4、C5、53 6、A 7、128、B 9、C 10、B11、3 12、A 13、1214、【解析】以OA ,OB 为邻边做平行四边形OACB ,延长OB 至E ,使得OE =2OB ,∵OP →=λOA →+μOB →,且λ∈[0,1],μ∈[0,2],λ+μ∈[1,2],∴P 点位于平行四边形ABEC 的内部(包含边界),则点P 落在三角形ABD 里面的概率P =S △ABC S ABEC =12,选A.15、A 16、3 17、-4 18、A 19、 20、A二、解答题1、(五市十校教研教改共同体2019届高三12月联考)已知向量(cos ,sin )m x x =,(cos ,3cos )n x x =,x R ∈,设函数1()2f x m n =⋅+.(1)求函数()f x 的解析式及单调递增区间;(2)设a ,b ,c 别为ABC ∆内角A ,B ,C 的对边,若()2f A =,22b c +=,ABC ∆的面积为12,求a 的值.2、(雅礼中学2019届高三第五次月考)如图,在△ABC 中,B =4π,角A 的平分线AD 交BC 于点D ,设∠BAD=α,5sin 5α= (1)求sinC ;(2)若BA ・BC =28,求AC 的长3、(宁乡一中等五市十校教研教改共同体2018届高三12月联考) 已知向量()()sin ,3,1,cos a x b x =-=,且函数()f x a b =⋅. (1)若a b ⊥,求tan 2x 的值;(2)在ABC ∆中,2AC =且()0f B =,求ABC ∆面积的最大值.参考答案:1、解:(1)2()cos 3sin cos f x x x x =+1sin(2)126x π+=++令26x π+∈2,222k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,k Z ∈,解得;,36x k k ππππ⎡⎤∈-++⎢⎥⎣⎦,k Z ∈;所以函数()f x 的单调递増区间为,36k k ππππ⎡⎤-++⎢⎥⎣⎦,k Z ∈.(2)()sin(2)126f x A π=++=,sin(2)6A π∴+.0A π<<,132666A πππ∴<+<,262A ππ∴+=,即6A π=. 由11sin 22S bc A ==得2bc =,又22b c +=∴由余弦定理得2222a b c bc =+-2cos ()2(1cos )A b c bc A =+-+, 解得31a =-. 2、3、 (1)由题意知,()sin 3cos 0f x a b x x =⋅=-=, ∴tan 3x =,∴22tan tan 231tan xx x==--. (2)由题意知,()sin 3cos 2sin 3f x a b x x x π⎛⎫=⋅=-=- ⎪⎝⎭,∴()2sin 03f B B π⎛⎫=-= ⎪⎝⎭,又 0B π<<,∴3B π=.在ABC ∆中,22221422a c ac a c ac ac =+-⋅=+-≥. ∴113sin 43222ABC S ac B ∆=≤⨯⨯=,当且仅当2a c ==时“”成立,故ABC ∆的面积的最大值为3.。

2020年高考数学(文)一轮复习专题5.4 平面向量(单元测试)(原卷版)

2020年高考数学(文)一轮复习专题5.4 平面向量(单元测试)(原卷版)

第五章 平面向量(单元测试)【满分:100分 时间:90分钟】一、选择题(本大题共18小题,每小题3分,共54分)1.(山东省邹城市2018-2019学年期中)分析下列四个命题并给出判断,其中正确的命题个数是( ) ①若//a b ,则a b =; ②若a b=,则a b =;③若a b=,则//a b ④若a b =,则a b=A .0B .1C .2D .32.(河南省郑州市八校2018-2019学年联考)对于非零向量,,a b c ,下列命题正确的是( ) A .若a b a c ⋅=⋅,则b c = B .若a b c +=,则a b c+>C .若()0a b c ⋅⋅=,则a b ⊥D .若0a b ⋅>,则,a b 的夹角为锐角 3.(山东省师大附中2019届高三模拟)设是非零向量,则是成立的( )A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分又不必要条件 4.(山西省运城市2018-2019学年调研)若向量(6,)a m =,(2,1)b =-,向量a 与b 共线,则实数m的值为( )A .32-B .32 C .-3D .35.(四川省广安市2018-2019学年期末)有下列四个命题: ①互为相反向量的两个向量模相等;②若向量AB 与CD 是共线的向量,则点AB C D ,,,必在同一条直线上; ③若=a b,则=a b 或=-a b④若=0a b ,则=0a 或=0b ; 其中正确结论的个数是( ) A .4B .3C .2D .16.(福建省莆田第八中学2018-2019学年期中)已知M 是△ABC 的BC 边上的中点,若向量AB a =,AC b =,则向量AM 等于( )A .()12a b -B .()12b a -C .()12a b +D .()12a b -+7.(2019年湖南省娄底市高三期末)已知平行四边形ABCD 的对角线相交于点O ,E 为平面内一点,且13AE EC=,若BE xBA yBD =+(x ,y R ∈),则x y +=( )A .1B .12-C .34D .148.(山东师范大学附属中学2019届模拟)在△ABC 中,AB 2=,BC 3=,ABC 60∠=,AD 为BC 边上的高,O 为AD 的中点,若AO λAB μBC =+,则λμ(+= )A .1B .12C .13D .239.(宁夏平罗中学2019届高三期中)已知数列{}n a 是正项等差数列,在△ABC 中,BD tBC t R ()=∈,若35AD a AB a AC =+,则35a a 的最大值为( )A .1B .12C .14D .1810.(宁夏银川市2019年高三质量检测)已知△ABC 是边长为2的等边三角形,D 为BC 的中点,且23BP BC =,则AD AP ⋅=( )A .3B .1C 3D .311.(四川省攀枝花市2019届高三统考)在△ABC 中,点P 满足2BP PC =,过点P 的直线与AB ,AC 所在的直线分别交于点M ,N ,若A M A B λ=,AN AC μ=(,0λμ>),则2λμ+的最小值为( )A .83B .3C .103 D .412.(湖北省2019届高三调研)如图,圆O是边长为ABC 的内切圆,其与BC 边相切于点D ,点M 为圆上任意一点,BM xBA yBD =+(,)x y ∈R ,则2x y +的最大值为( )ABC .2D.13.(湖南师大附中2019届高三模拟)如图,已知1OA OB ==,2OC =4tan 3AOB ∠=-,45BOC ∠=︒,OC mOA nOB =+,则mn等于( )A .57B .75C .37D .7314.(广东省湛江市2019年普通高考测试)平行四边形ABCD 中,120,2,3,BAD AB AD ∠===11,32BE BC CF CD==,则AE AF ⋅=( )A .3B .32C .3-D .32-15.(山西省晋城市2019届高三第二次模拟)已知向量满足,且在方向上的投影是,则实数( ) A .B .2C .D .16.(广东省实验中学2018-2019学年期末)已知A 、B 、C 是圆22:4O x y +=上的三点,,OA OB OC AB OA +=⋅=( )A .6B .63C .6- D.-17.(内蒙古赤峰市四中2018-2019学年期末)在直角△ABC 中,AB AC ⊥,线段AC 上有一点M ,线段BM 上有一点P ,且::2:1CM AM PB MP ==,若||||2AB CM ==,则AP BC ⋅=( )A .1B .23-C .143D .2318.(河北衡水中学2018-2019学年调研)已知a ,b 是两个单位向量,与a ,b共面的向量c 满足2()0c a b c a b -+⋅+⋅=,则c 的最大值为( )A .22B .2CD .1二、填空题(本大题共4小题,共16分)19.(福建省漳州市2019届高三质量检查)平面向量a 与b 的夹角为12a π=,,1b =,,则32a b -=__________.20.(湖南师范大学附属中学2019届模拟)已知()3,4a =,(),6b t =-,且a ,b 共线,则向量a 在b方向上的投影为__________21.(天津市新华中学2019届一模)已知菱形ABCD 的边长为2,60ABC ∠=︒,点,E F 分别在边,AD DC 上,()12BE BA BD =+,13DF DC =,则BE BF ⋅=_________.22.(浙江省绍兴市上虞区2018-2019学年期末)已知平面向量a ,b ,c 满足||1a =,1b ||=,|()|||c a b a b -+≤-,则||c 的最大值为___________.二、解答题(本大题共3小题,共30分)23.(辽宁省丹东市2018-2019学年期末)在直角坐标系xOy 中,(1,4)A -,(4,1)B -,点C 在直线1x =上.(1)若A 、B 、C 三点共线,求点C 的坐标; (2)若90BAC ∠=,求点C 的坐标。

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向量复习题
1.已知,,则
2.设D为所在平面内一点,,若,则
3.设,向量,且,则
4.化简以下各式:
;;;
其结果是为零向量的是
5.若向量,满足,则的值为
6.在中,已知D是BC延长线上一点,点E为线段AD的中点,
7.已知向量,,且,则
8.若向量,满足,,,则与的夹角为
9.正方形ABCD中,M、N分别是BC、CD的中点,若,则
A. 2
B.
C.
D.
10.已知平面向量是非零向量,,,则向量在向量方向上的投影

A. 1
B.
C. 2
D.
11.在中,若点D满足,则( )
A. B. C. D.
12.已知,,且,则向量在向量上的投影等于
13.已知向量与向量满足,,,则与的夹角为
14.已知向量,,则
15.已知、均为单位向量,它们的夹角为,那么
16.设向量,满足,,则
17.设,,,若,则实数k的值等于
18.已知O是所在平面内一点,D为BC边中点,且,那么( )
A. B. C. D.
19.设向量与向量共线,则实数
20.已知向量,,若,则______.
21.设向量,不平行,向量与平行,则实数________.
22.已知向量满足与的夹角为,则______.
23.已知向量,的夹角为,,,则______.
24.在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,其中,,且满足
,则______.
25.如图,在平行四边形ABCD中,已知,,,,则
的值是______.
26.向量,,,若A、B、C三点共线,则______ .
27.已知,为单位向量且夹角为,设,,在方向上的投影为______ .
28.设向量,若,则______.
29.设向量,,且,则______.
30.已知向量,,若向量与垂直,则______.
31.已知向量,,且,则______.
32.已知向量,,且,则______.
33.设,向量,,若,则______.
34.已知向量,.
(1)若,共线,求x的值;2若,求x的值;
3当时,求与夹角的余弦值.
35.已知向量.若与垂直,求k的值;若
与平行,求k的值.
36.已知向量,,.
(1)若,求x的值;记,求的最大值和最小值以及对应的x的值.
37.已知向量,满足,,向量,.
若与
的夹角为,求的值;若,求向量与的夹角的值.
38.的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,向量与平
行.
1求A;2若,,求的面积.
39.已知,,.
求的解析式;
在中,a,b,c分别是内角A,B,C的对边,若,,的面积为,求a的值.
40.已知,.
若,求k的值.若,求k的值.
41.。

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