高中数学人教版必修第二章平面向量单元测试卷
平面向量单元测试卷及答案
《平面向量》单元测试卷一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分) 1.下列命题中的假命题是( ) A 、→-→-BA AB 与的长度相等; B 、零向量与任何向量都共线; C 、只有零向量的模等于零;D 、共线的单位向量都相等。
2.;;④;③∥;②是单位向量;①是任一非零向量,若1|b |0|a |b a |b ||a |b a ±=>>→→→→→→→→),其中正确的有(⑤→→→=b a a|| A 、①④⑤B 、③C 、①②③⑤D 、②③⑤3.首尾相接能,,;命题乙:把命题甲:是任意三个平面向量,,,设→→→→→→→→→→=++c b a 0c b a c b a 围成一个三角形。
则命题甲是命题乙的( ) A 、充分不必要条件 B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、非充分也非必要条件 4.)的是(下列四式中不能化简为→-AD A 、→-→-→-++BC CD AB )(B 、)()(→-→-→-→-+++CD BC MB AM C 、)()(→-→-→-→--++CB AD AB ACD 、→-→-→-+-CD OA OC5.),则(),(,),(设21b 42a -=-=→→A 、共线且方向相反与→→b a B 、共线且方向相同与→→b a C 、不平行与→→b aD 、是相反向量与→→b a6.如图1,△ABC 中,D 、E 、F 分别是边BC 、CA 和AB 的中点,G 是△ABC 中的重心,则下列各等式中不成立的是( )A 、→-→-=BE 32BG B 、→-→-=AG 21DG C 、→-→--=FG 2CG D 、→-→-→-=+BC 21FC 32DA 317.)(,则锐角∥,且),(,),(设=-+=--=→→→→θθθb a 41cos 1b cos 12aA B C D EFG ͼ1A 、4πB 、6πC 、3πD 、36ππ或 8.)所成的比是(分,则所成比为分若→-→--CB A 3AB C A 、23-B 、3C 、32-D 、-29.)的范围是(的夹角与,则若θ→→→→<⋅b a 0b a A 、)20[π,B 、)2[ππ,C 、)2(ππ,D 、]2(ππ,10.→→→→→→→→b a 4a b 3b a b a 的模与,则方向的投影为在,方向的投影为在都是非零向量,若与设 的模之比值为( ) A 、43B 、34 C 、73 D 、74二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分) 11.。
《第2章 平面向量》2013年单元测试卷1
《第2章平面向量》2013年单元测试卷《第2章平面向量》2013年单元测试卷一.选择题2.(3分)下列四式中不能化简为的是().C3.(3分)已知=(3,4),=(5,12),与则夹角的余弦为().C D.4.(3分)(2004•山东)已知、均为单位向量,它们的夹角为60°,那么||=().C D5.(3分)已知ABCDEF是正六边形,且,,则=().C D.6.(3分)设,为不共线向量,,,=,则下列关系式中正确的是().C D.7.(3分)设与是不共线的非零向量,且k+与+k共线,则k的值是()8.(3分)(2013•黄埔区一模)在四边形ABCD中,=,且•=0,则四边形ABCD()9.(3分)已知M(﹣2,7),N(10,﹣2),点P是线段MN上的点,且,则P点的坐标为()10.(3分)已知=(1,2),=(﹣2,3),且k+与﹣k垂直,则k=().C D.11.(3分)(2011•合肥模拟)若平面向量=(1,x)和=(2x+3,﹣x)互相平行,其中x∈R,则|﹣|=().C12.(3分)下面给出的关系式中正确的个数是()①②③④⑤.二.填空题13.(3分)若=(3,4),点A的坐标为(﹣2,﹣1),则点B的坐标为_________.14.(3分)已知=(3,﹣4),=(2,3),则2||﹣3•=_________.15.(3分)已知向量,,且,则的坐标是_________.16.(3分)△ABC中,A(1,2),B(3,1),重心G(3,2),则C点坐标为_________.17.(3分)如果向量与的夹角为θ,那么我们称为向量与的“向量积”,是一个向量,它的长度为,如果,则=_________.三、简答题18.设平面三点A(1,0),B(0,1),C(2,5).(Ⅰ)试求向量2+的模(Ⅱ)试求向量与的夹角;(Ⅲ)试求与垂直的单位向量的坐标.19.已知向量=(3,),求向量,使||=2||,并且与的夹角为.20.已知平面向量.若存在不同时为零的实数k和t,使.(1)试求函数关系式k=f(t)(2)求使f(t)>0的t的取值范围.21.如图,=(6,1),=(x,y),=(﹣2,﹣3),且.(1)求x与y间的关系;(2)若,求x与y的值及四边形ABCD的面积.22.已知、均为非零向量,当(t∈R)的模取最小值时,①求t的值;②已知与为不共线向量,求证与垂直.《第2章平面向量》2013年单元测试卷1参考答案与试题解析一.选择题2.(3分)下列四式中不能化简为的是().C,=;由以上可得只有,=,3.(3分)已知=(3,4),=(5,12),与则夹角的余弦为().C D.4.(3分)(2004•山东)已知、均为单位向量,它们的夹角为60°,那么||=().C D解:∵∴||=1||=1∴||==问题的特点,以熟练地应用数量积的性质.5.(3分)已知ABCDEF是正六边形,且,,则=().C D.==,且==6.(3分)设,为不共线向量,,,=,则下列关系式中正确的是().C D.根据条件计算向量++﹣=2则关系式中正确的是7.(3分)设与是不共线的非零向量,且k+与+k共线,则k的值是()+与+kk++k++8.(3分)(2013•黄埔区一模)在四边形ABCD中,=,且•=0,则四边形ABCD()解:∵==09.(3分)已知M(﹣2,7),N(10,﹣2),点P是线段MN上的点,且,则P点的坐标为(),则,∵2,∴,∴10.(3分)已知=(1,2),=(﹣2,3),且k+与﹣k垂直,则k=().C D.+﹣k=(1,2)﹣k(﹣2,3)=(1+2k,2﹣3k).k=11.(3分)(2011•合肥模拟)若平面向量=(1,x)和=(2x+3,﹣x)互相平行,其中x∈R,则|﹣|=().C和的值,再有向量的减法求出解:因为平面向量互相平行,.12.(3分)下面给出的关系式中正确的个数是()①②③④⑤.正确,故③二.填空题13.(3分)若=(3,4),点A的坐标为(﹣2,﹣1),则点B的坐标为(1,3).,求出,所以=,因为14.(3分)已知=(3,﹣4),=(2,3),则2||﹣3•=28.,利用向量的数量积公式求出向量的数量积,代入求出值.解:∵∴∴15.(3分)已知向量,,且,则的坐标是或.设出向量的坐标,根据,∵,∴得:.∴的坐标是或.故答案为.16.(3分)△ABC中,A(1,2),B(3,1),重心G(3,2),则C点坐标为(5,3).17.(3分)如果向量与的夹角为θ,那么我们称为向量与的“向量积”,是一个向量,它的长度为,如果,则=.解:∵,∴﹣=∴=4•,故答案为:三、简答题18.设平面三点A(1,0),B(0,1),C(2,5).(Ⅰ)试求向量2+的模(Ⅱ)试求向量与的夹角;(Ⅲ)试求与垂直的单位向量的坐标.)由题意先求出,+||||=,然后求出•cosA=)设所求向量为然后由由⊥,利用向量的数量积的性质可得关于)∵,2+|2|==)∵||==|==,•cosA===)设所求向量为=,由⊥,得或∴()或(﹣)19.已知向量=(3,),求向量,使||=2||,并且与的夹角为.|,||=4,设4=|||cos||=2||=4,设=cos sin=||||cos cos,∴﹣时,==4=220.已知平面向量.若存在不同时为零的实数k和t,使.(1)试求函数关系式k=f(t)(2)求使f(t)>0的t的取值范围..再由,,即)∵,∴∵,∴解得﹣>21.如图,=(6,1),=(x,y),=(﹣2,﹣3),且.(1)求x与y间的关系;(2)若,求x与y的值及四边形ABCD的面积.)根据向量的加法法则得到=+==+,)∵++=+==∵∴===)时,与=22.已知、均为非零向量,当(t∈R)的模取最小值时,①求t的值;②已知与为不共线向量,求证与垂直.)求出)的值,推出值为与(22+2t||||cos<,|+||cos,+|,>)t=|有最小值)为不共线向量,=+[||=)⊥参与本试卷答题和审题的老师有:minqi5;caoqz;吕静;wdnah;xintrl;qiss;邢新丽;haichuan;sxs123;涨停(排名不分先后)菁优网2013年11月8日。
平面向量单元测试(含答案)
《平面向量》单元测试一、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.如图1所示,D 是△ABC 的边AB 上的中点, 则向量=CD ( )A .BA BC 21+- B .BA BC 21--C .BA BC 21-D .BA BC 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 r 与b r 是两个不共线向量,且向量a b λ+r r 与()2b a --r r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 =u u u r ,OB b =u u u r ,OD 是AB 边上的高,若AD AB λ=u u u r u u u r,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 =u u u u r ,(0,1)ON =u u u r ,则满足条件01OP OM ≤⋅≤u u u r u u u u r ,01OP ON ≤⋅≤u u u r u u u r 的动点P 的 变化范围(图中阴影部分含边界)是( )A .B .C .D . 8.将函数f (x )=tan(2x +3π)+1按向量a 平移得到奇函数g(x ),要使|a |最小,则a =( )A .(,16π-)B .(,16π-)C .(,112π)D .(,112π--)9.已知向量a r 、b r 、c r 且0a b c ++=r r r r ,||3a =r ,||4b =r ,||5c =r .设a r 与b r 的夹角为1θ,b r与c r 的夹角为2θ,a r 与c r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 a =,)sin ,(cos θθ=b ,其中R n m ∈θ,,.若||4||b a =,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 =u u u r,OB =u u u r ,0OA OB ⋅=u u u r u u u r ,点C 在AOB ∠内,且30oAOC ∠=,设OC mOA nOB =+u u u r u u u r u u u r (,)m n R ∈,则mn等于( )A .13B .3 C.3D12.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 .0B .1C .2D .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.在中,,,3AB a AD b AN NC ===u u u r r u u u r r u u u r u u u r,M 为BC 的中点,则MN =u u u u r _______.(用a b r r 、表示)14.已知()()2,1,1,1,A B O --为坐标原点,动点M 满足OM mOA nOB =+u u u u r u u u r u u u r,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,使平移后得到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)(2006年全国卷II )已知向量a =(sin θ,1),b =(1,cos θ),-π2<θ<π2.(1)若a⊥b,求θ;(2)求|a+b|的最大值.20.(本小题满分12分)在ABC △中,2AB AC AB AC ⋅=-=u u u r u u u r u u u r u u u r. (1)求22AB AC +u u u r u u u r 的值;(2)当ABC △的面积最大时,求A ∠的大小.21.(本小题满分12分)(2006陕西卷)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 t t t (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 =+u u u u r u u u r u u u r .(1)求点M 的轨迹方程;(2)求向量OP uuu r 和OM u u u u r夹角的最大值,并求此时P 点的坐标参考答案1.21+-=+=,故选A . 2.B 设所求向量e r=(cos θ,sin θ),则由于该向量与,a b r r 的夹角都相等,故e b e a 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+r r 与-2共线,设a b λ+r rk =(-2),则有)()21(=++-k k λ,所以⎩⎨⎧=+=-0021λk 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 =+=1,22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 5.解析:利用向量数量积121(1,2,3,4,5,6)i PP PP i =u u u u r u u u rg 的几何意义:数量积121i PP PP u u u u r u u u rg 等于12P P u u u u r的长度12PP u u u u r 与1i PP u u u r 在12P P u u u u r 的方向上的投影1121cos ,i iPP PP PP <>u u u r u u u u r u u u r的乘积.显然由图可知13P P u u u u r 在12P P u u u u r 方向上的投影最大.所以应选(A).6.B (),,AD AB OD OA OB OA λλ=∴-=-u u u r u u u r u u u r u u u r Q 即得()()11,OD OA OB a b λλλλ=-+=-+u u u r u u u r u u u r又OD Q 是AB 边上的高,0OD AB ∴⋅=u u u r u u u r即()()()0,10OD OB OA a b b a λλ⋅-=∴-+⋅-=⎡⎤⎣⎦u u u r u u u r u u u r ,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 ≤⋅≤u u u r u u u u r ,01OP ON ≤⋅≤u u u r u u u r得⎩⎨⎧≤≤≤+≤10220y y x ,在平面直角坐标系中画出该二元一次不等式组表示的平面区域即可,选A .8.A 要经过平移得到奇函数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 ++=r r r r得)(+-=,两边平方得1222cos ||||2||||||θ++=,将||3a =r ,||4b =r ,||5c =r 代入得0cos 1=θ,所以0190=θ;同理,由0a b c ++=r r r r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 b a 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 =u u u r,OB =u u u r,0OA OB ⋅=u u u r u u u r∴△ABC 为直角三角形,其中1142AC AB ==∴11()44OC OA AC OA AB OA OB OA =+=+=+-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 ∴31,44m n == 即3m n= 故本题的答案为B . 12.答案B 取特殊值、数形结合A BC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 ==+u u u r u u u r u u u r u u u r r r 由得,12AM a b =+u u u u r r r,所以3111()()4244MN a b a b a b =+-+=-+u u u u r r r r r r r .14.2222=-y x 设),(y x M ,则),(y x =,又)1,1(),1,2(-=-=,所以由OM mOA nOB =+u u u u r u u u r u u u r 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 OM OA ⋅⋅-=⋅=222)1(242)2(222--=-=--x x x x x ,故当1=x 时,OM mOA nOB =+u u u u r u u u r u u u r取最小值-2.AC 'CBB 'C ''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AB 与BC 共线时,有m m -=--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)若与平行,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.解析:解:(Ⅰ)若a ⊥b ,则sin θ+cos θ=0,由此得 tan θ=-1(-π2<θ<π2),所以 θ=-π4;(Ⅱ)由a =(sin θ,1),b =(1,cos θ)得|a +b |=(sin θ+1)2+(1+cos θ)2=3+2(sin θ+cos θ)=3+22sin(θ+π4),当sin(θ+π4)=1时,|a +b |取得最大值,即当θ=π4时,|a +b |最大值为2+1.20.解:(Ⅰ)由已知得:222,2 4.AB AC AB AB AC AC ⎧⋅=⎪⎨-⋅+=⎪⎩u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 因此,228AB AC +=u u u r u u u r . (Ⅱ)2cos AB AC A AB AC AB AC⋅==⋅⋅u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u ur , 1sin 2ABC S AB AC A =⋅u u ur u u u r △12AB =⋅u u ur u u=≤=.(当且仅当2AB AC ==u u u r u u u r 时,取等号),当ABC △1cos 2AB AC A AB AC⋅==⋅u u u r u u u ru u u r u u u r,所以3π=∠A . 解:(I )由条件知: 0a b =≠r r 且2222(2)444a b a b a b b +=++=r r r r r r r g42-=⋅, 设a b r r 和夹角为θ,则41||||cos -==b a θ, ∴1cos 4arc θπ=-,故a b r r 和的夹角为1cos 4arc π-,(Ⅱ)令)a a b -r r r和(的夹角为βQ a b a -===r r r, ∴41021cos 222=+===β∴ )a a b -r r r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 o o ,(,)M x y ,则(,)OP x y =o o u u u r ,(,0)OQ x =o u u u r,(2,)OM OP OQ x y =+=o o u u u u r u u u r u u u r222212,1,124x x x x x x y y y y y y⎧==⎧⎪∴⇒+=∴+=⎨⎨=⎩⎪=⎩o o o o o o Q .(2)设向量OP uuu r 与OM u u u u r的夹角为α,则22cos ||||OP OMOP OM α⋅===⋅u u u r u u u u r u u u r u u u u r 令231t x =+o,则cos α==≥当且仅当2t =时,即P点坐标为(时,等号成立.第21题解法图OP u u u r 与OM u u u u r夹角的最大值是.。
人教版高二第二章平面向量单元测试精选(含答案)1
人教版高二第二章平面向量单元测试精选(含答案)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.已知平面上有四点O ,A ,B ,C ,向量,,OA OB OC u u u r u u u r u u u r 满足:0OA OB OC ++=u u u r u u u r u u u r r1OA OB OB OC OC OA ⋅=⋅=⋅=-u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v,则△ABC 的周长是( )A .B .C .3D .6【来源】福建省晋江市季延中学2017-2018学年高一下学期期末考试数学试题 【答案】A2.已知向量a,b r r 满足||1=r a ,1⋅=-r ra b ,则(2)⋅-=r r r a a bA .4B .3C .2D .0【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试理数(全国卷II) 【答案】B3.已知两个单位向量a r 和b r 夹角为60︒,则向量a b -r r在向量a r 方向上的投影为( )A .1-B .1C .12-D .12【来源】安徽省江淮六校2019届高三上学期开学联考理科数学试题 【答案】D4.在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB =u u u rA .3144AB AC -u u ur u u u rB .1344AB AC -u u ur u u u rC .3144AB AC +u u ur u u u rD .1344AB AC +u u ur u u u r【来源】2018年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标I 卷) 【答案】A5.在ABC ∆中,已知向量AB u u u r 与AC u u u r 满足()||||AB AC BC AB AC +⊥u u u r u u u r u u u r u u ur u u u r 且•12||||AB AC AB AC =u u u r u u u ru u u r u u u r ,则ABC ∆是( ) A .三边均不相同的三角形 B .直角三角形 C .等腰非等边三角形D .等边三角形【来源】第六章平面向量及其应用6.4平面向量的应用 【答案】D6.已知菱形ABCD 的边长为a ,60ABC ∠=︒,则BD CD =u u u r u u u rg A .232a -B .234a -C .234a D .232a 【来源】2015年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(山东卷带解析) 【答案】D7.若1,,(23)(4)a b a b a b ka b ==⊥+⊥-v v v vv v v v ,则实数k 的值为( ) A .-6B .6C .-3D .3【来源】内蒙古平煤高级中学2017-2018学年高一下学期第二章单元检测数学试题 【答案】B8.已知点()()()()1,1,1,2,2,1,3,4A B C D ---,则向量AB u u u r 在CD uuur 方向上的投影为( )A B C .D . 【来源】河北省武邑中学2018届高三上学期期末考试数学(理)试题 【答案】A9.已知向量(2,0)OB u u u r =,向量(2,2)OC u u u r =,向量)CA u u u ra a =,则向量OA u u u r 与向量OB uuu r的夹角的取值范围是( ). A .π0,4⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .π5π,412⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .5ππ,122⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .π5π,1212⎡⎤⎢⎥⎣⎦【来源】天津市耀华中学2018届高三12月月考数学(文)试 【答案】D10.如图,正方形ABCD 中,M 是BC 的中点,若AC AM BD λμ=+u u u r u u u u r u u u r,则λμ+=( )A .43B .53C .158D .2【来源】2017届河北衡水中学高三上学期第二次调研数学(理)试卷(带解析) 【答案】B11.已知O 是ABC V 所在平面内的一点,A B C ∠∠∠,,所对的边分别为a b c ,,.若0aOA bOB cOC ++=u u u r u u u r u u u r,则O 是ABC V 的( )A .内心B .外心C .重心D .垂心【来源】第二章全章训练 【答案】A12.设正方形ABCD 的边长为1,则AB BC AC -+u u u r u u u r u u u r等于( )A .0BC .2D .【来源】第二章全章训练 【答案】C13.如图,在ABC V 中,BA BC =u u u r u u u r ,延长CB 到D ,使AC AD ⊥u u u r u u u r.若AD AB AC λμ=+u u u r u u u r u u u r,则λμ-的值是( )A .1B .2C .3D .4【来源】第二章全章训练 【答案】C14.设单位向量1e u r 、2e u u r 的夹角为23π,122a e e =+u r r u u r ,1223b e e =-r u r u r ,则b r 在a r 方向上的投影为( )A B C D 【来源】智能测评与辅导[文]-平面向量及复数 【答案】A15.若O 为平面内任意一点,且()()20OB OC OA AB AC +-⋅-=u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v ,则△ABC 是( )A .直角三角形或等腰三角形B .等腰直角三角形C .等腰三角形但不一定是直角三角形D .直角三角形但不一定是等腰三角形【来源】2018年高考数学理科训练试题:专题(20) 平面向量的数量积及其应用 【答案】C16.给出下面四个命题:①0AB BA u u u v u u u v u v+=; ②C AC AB B u u u v u u u v u u u v +=;③AC BC AB =u u u v u u u v u u u v -;④00AB u u u v⋅=.其中正确的个数为 A .1个B .2个C .3个D .4个【来源】20102011学年山东省威海市高一下学期期末模块考试数学 【答案】B17.在ABC ∆中,若222sin sin sin A B C >+,则ABC ∆的形状是( ) A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .不能确定【来源】2016-2017陕西西藏民族学院附中高二文12月考数学试卷(带解析) 【答案】C18.已知O 是ABC △所在平面内一点,D 为BC 边中点,且2OA OB OC ++=0u u u r u u u r u u u r,那么( ) A .AO OD =u u u r u u u rB .2AO OD =u u u r u u u rC .3AO OD =u u u r u u u rD .2AO OD =u u u r u u u r【来源】2007年普通高等学校招生全国统一考试理科数学卷(北京) 【答案】A19.在ABC ∆中,设222AC AB AM BC -=⋅u u u r u u u r u u u u r u u u r,则动点M 的轨迹必通过ABC ∆的( ) A .垂心B .内心C .重心D . 外心【来源】黑龙江省哈尔滨市哈尔滨师范大学附属中学2018-2019学年高一下学期第一次月考数学试题 【答案】D20.设a ,b 都是非零向量,下列四个条件中,使a ba b=成立的充分条件是( )A .a =-bB .a ∥bC .a =2bD .a ∥b 且|a|=|b|【来源】福建省2018届数学基地校高三毕业班总复习 平面向量、复数 形成性测试卷(文科)数学试卷 【答案】C21.已知四点()4,2A -,()6,4B -,()12,6C ,()2,12D ,给出下面四个结论:①AB CD ∥;②AB CD ⊥;③AC BD P ;④AC BD ⊥.其中正确结论的序号为( ) A .①③B .①④C .②③D .②④【来源】高二人教版必修2 第二章 1.3 两条直线的位置关系 【答案】B22.已知△ABC 是正三角形,若a=AC uuu r -λAB u u u r 与向量AC uuu r的夹角大于90°,则实数λ的取值范围是( ) A .λ<12B .λ<2C .λ>12D .λ>2【来源】2018-2019学年高中数学人教A 版必修四第二章平面向量单元测试 【答案】D23.如图,过点0(1)M ,的直线与函数()sin π02y x x =≤≤的图象交于A ,B 两点,则()OM OA OB ⋅+u u u u r u u u r u u u r等于( )A .1B .2C .3D .4【来源】2014-2015学年福建省南安第一中学高一下学期期中考试数学试卷(带解析) 【答案】B24.设a,b 为非零向量,|b|=2|a|,两组向量x 1,x 2,x 3,x 4和y 1,y 2,y 3,y 4均由2个a 和2个b 排列而成.若x 1·y 1+x 2·y 2+x 3·y 3+x 4·y 4所有可能取值中的最小值为4|a|2,则a 与b 的夹角为( ) A .2π3B .π3C .π6D .0【来源】2018-2019学年高中数学人教A 版必修四第二章平面向量单元测试 【答案】B25.如图,在直角梯形 ABCD 中,AB ∥DC ,AD ⊥DC ,AD=DC=2AB ,E 为AD 的中点,若CA CE DB λμ=+u u u v u u u v u u u v,则λ+μ的值为( )A .65B .85C .2D .83【来源】湖南省澧县一中2018届高三一轮复习理科数学《平面向量》单元检测试题 【答案】B26.已知点(4,3)A 和点(1,2)B ,点O 为坐标原点,则()OA tOB t R +∈u u u v u u u v的最小值为( )A .B .5C .3D 【来源】四川省2017-2018年度高三“联测促改”活动理科数学试题 【答案】D二、填空题27.已知向量AB u u u r与AC u u u r 的夹角为120︒,且32AB AC ==u u u r u u u r ,,若AP AB AC λ=+u u u r u u u r u u u r ,且AP BC ⊥u u u r u u u r则实数λ的值为__________.【来源】2013年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(山东卷带解析) 【答案】71228.(理)在直角坐标系x 、y 中,已知点A(0,1)和点B(-3,4),若点C 在∠AOB 的平分线上,且|OC u u u r |=2,求OC u u u r的坐标为_____________________.【来源】内蒙古平煤高级中学2017-2018学年高一下学期第二章单元检测数学试题【答案】(55-29.已知向量=a b ,则a 与b 夹角的大小为_________. 【来源】北京四中2018-2019学年第一学期高三期中考试数学(文科)试卷 【答案】30.o30.ABC ∆是边长为2的等边三角形,已知向量a b r r ,满足22AB a AC a b ==+u u u r r u u u r r r,,则下列结论中正确的是____.(写出所有正确结论的序号)①a r 为单位向量;②b r 为单位向量;③a b ⊥r r;④b BC r u u u r ∥;⑤()4a b BC +⊥r r u u u r .【来源】第二章全章训练 【答案】①④⑤31.正三角形ABC 中,D 是BC 上的点,若3,1AB BD ==,则AB BD ⋅=u u u r u u u r____________.【来源】上海市华师附天山中学2018-2019学年高二上学期学期向量单元测验卷 【答案】32-32.已知()()124,7,1,0P P --,点P 在线段12PP 的延长线上,且123PP PP =u u u r u u u r ,则点P 坐标为____________.【来源】上海市华师附天山中学2018-2019学年高二上学期学期向量单元测验卷【答案】17,22⎛⎫- ⎪⎝⎭33.在ABC V 中,()2,4,8AB AC AB AC AB ==+⋅=u u u r u u u r u u u r,则ABC V 面积等于____________.【来源】上海市华师附天山中学2018-2019学年高二上学期学期向量单元测验卷【答案】34.设F 为抛物线x 2=8y 的焦点,点A ,B ,C 在此抛物线上,若FA FB FC 0++=u u u r u u u r u u u r,则FA FB FC ++u u u r u u u r u u u r=______.【来源】2012届河南省郑州盛同学校高三上学期第一次月考文科数学 【答案】635.如图,在四边形ABCD 中,AB ⊥BC ,AB=6,BC=8,△ACD 是等边三角形,则AC BD ⋅u u u v u u u v的值为_______________.【来源】湖南省澧县一中2018届高三一轮复习理科数学《平面向量》单元检测试题 【答案】14.36.在矩形ABCD 中,AB =2,BC =1,E 为BC 的中点,若F 为该矩形内(含边界)任意一点,则AE ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅AF ⃑⃑⃑⃑⃑ 的最大值为__________. 【来源】2012届安徽省舒城中学高三第一学期期中考试理科数学 【答案】9237.在△ABC 中,CA=2CB=2,1CA CB u u u v u u u v⋅=-,O 是△ABC 的外心, 若CO uuu r =x CA u u u r +yu u rCB ,则x+y=_______________________.【来源】湖南省澧县一中2018届高三一轮复习理科数学《平面向量》单元检测试题 【答案】136.38.已知向量若向量a,b 的夹角为π3,则实数m 的值为_____. 【来源】2018-2019学年高中数学人教A 版必修四第二章平面向量单元测试【答案】39.在四边形ABCD 中,AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =DC ⃑⃑⃑⃑⃑ =(1,1),且BA ⃑⃑⃑⃑⃑ |BA ⃑⃑⃑⃑⃑ |+BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |=√3BD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ |BD⃑⃑⃑⃑⃑⃑ |,则四边形ABCD 的面积为 .【来源】2015高考数学(理)一轮配套特训:4-3平面向量的数量积及应用(带解析) 【答案】√3三、解答题40.在平面直角坐标系xoy 中,点(1,2),(2,3),(2,1)A B C ----。
人教版必修4《第二章 平面向量》2020年单元测试卷(二)
①若
,则存在λ∈R,使得
;
②若
,则 或 ;
③存在不全为零的实数λ,μ使得
;
④若
,则
.
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其中正确的命题是( )
A.①③
B.①④
7.(5 分)已知
,
,且
A.﹣4
B.4
C.②③
D.②④
,则向量 在向量 上的投影等于( )
C.
D.
8.(5 分)已知 O、A、M、B 为平面上四点,且 =λ +(1﹣λ) ,λ∈(1,2),则
= , =m , =n ,求证:
.
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人教版必修 4《第二章 平面向量》2020 年单元测试卷(二)
参考答案与试题解析
一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中只 有一个是符合题目要求的)
1.(5 分)设
,
,且
,则锐角α为( )
A.30°
等于( )
A.6
B.8
C.﹣8
【解答】解:∵由向量加法的平行四边形法则可以知道,
D.﹣6
,
∵ =(2,4), =(1,3),
∴
=(﹣1,﹣1)
∵
=(﹣3,﹣5)
∴ • =(﹣1)×(﹣3)+(﹣1)×(﹣5)=8 故选:B.
直,则直线 l 的一般方程是
.
16.(5 分)已知向量
, =(1,7),
,设 M 是直线 OP 上任意
一点(为坐标原点),则
的最小值为
.Hale Waihona Puke 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)
平面向量 单元测试(含答案)
《平面向量》一、选择题1.在矩形ABCD 中,O 是对角线的交点,若OC e DC e BC 则213,5===( )A .)35(2121e e +B .)35(2121e e -C .)53(2112e e - D .)35(2112e e - 2.化简)]24()82(21[31b a b a --+的结果是( )A .b a -2B .a b -2C .a b -D .b a -3.对于菱形ABCD ,给出下列各式: ①BC AB =②||||BC AB =③||||BC AD CD AB +=- ④||4||||22AB BD AC =+ 2其中正确的个数为 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个4 ABCD 中,设d BD c AC b AD a AB ====,,,,则下列等式中不正确的是( )A .c b a =+B .d b a =-C .d a b =-D .b a c =-5.已知向量b a 与反向,下列等式中成立的是( )A .||||||b a b a -=-B .||||b a b a -=+C .||||||b a b a -=+D .||||||b a b a +=+6.已知平行四边形三个顶点的坐标分别为(-1,0),(3,0),(1,-5),则第四个点的坐标为 ( ) A .(1,5)或(5,-5) B .(1,5)或(-3,-5) C .(5,-5)或(-3,-5) D .(1,5)或(-3,-5)或(5,-5) 7.下列各组向量中:①)2,1(1-=e )7,5(2=e ②)5,3(1=e )10,6(2=e ③)3,2(1-=e )43,21(2-=e 其中能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是 ( )A .①B .①③C .②③D .①②③ 8.与向量)5,12(=d 平行的单位向量为( )A .)5,1312(B .)135,1312(--C .)135,1312(或)135,1312(--D .)135,1312(±±9.若32041||-=-b a ,5||,4||==b a ,则b a 与的数量积为( )A .103B .-103C .102D .1010.若将向量)1,2(=a 围绕原点按逆时针旋转4π得到向量b ,则b 的坐标为( )A .)223,22(--B .)223,22(C .)22,223(-D .)22,223(-11.设k ∈R ,下列向量中,与向量)1,1(-=Q 一定不平行的向量是 ( )A .),(k k b =B .),(k k c --=C .)1,1(22++=k k dD .)1,1(22--=k k e12.已知12||,10||==b a ,且36)51)(3(-=b a ,则b a 与的夹角为( )A .60°B .120°C .135°D .150°二、填空题13.非零向量||||||,b a b a b a +==满足,则b a ,的夹角为 .14.在四边形ABCD 中,若||||,,b a b a b AD a AB -=+==且,则四边形ABCD 的形状是 15.已知)2,3(=a ,)1,2(-=b ,若b a b a λλ++与平行,则λ= .16.已知e 为单位向量,||a =4,e a 与的夹角为π32,则e a 在方向上的投影为 . 三、解答题17.已知非零向量b a ,满足||||b a b a -=+,求证: b a ⊥18.已知在△ABC 中,)3,2(=AB ,),,1(k AC =且△ABC 中∠C 为直角,求k 的值.19、设21,e e 是两个不共线的向量,2121212,3,2e e CD e e CB e k e AB -=+=+=,若A 、B 、D 三点共线,求k 的值.20.已知2||=a 3||=b ,b a 与的夹角为60o,b a c 35+=,b k a d +=3,当当实数k 为何值时,⑴c ∥dc⑵d21.如图,ABCD为正方形,P是对角线DB上一点,PECF为矩形,求证:①PA=EF;②PA⊥EF.22.如图,矩形ABCD内接于半径为r的圆O,点P是圆周上任意一点,求证:PA2+PB2+PC2+PD2=8r2.参考答案一.选择题:二、填空题:13. 120°; 14. 矩形 15、 1± 16. 2- 三、解答题: 17.证:()()22ba b a -=+⇒+=+⇒-=+0222222=⇒+-=++⇒b a b b a a b b a a为非零向量又b a ,b a ⊥∴18.解:)3,1()3,2(),1(--=-=-=k k AB AC BC0)3,1(),1(0=--⋅⇒=⋅⇒⊥⇒∠∠k k BC AC BC AC RT C 为 21330312±=⇒=-+-⇒k k k19.()212121432e e e e e e CB CD BD-=+--=-=若A ,B ,D 三点共线,则BD AB 与共线,BD AB λ=∴设即212142e e e k e λλ-=+由于不共线与21e e 可得:221142e e k e e λλ-==故8,2-==k λ20.⑴若c ∥d 得59=k ⑵若d c ⊥得1429-=k21.解以D 为原点DC 为x 轴正方向建立直角坐标系 则A(0,1), C:(1,0) B:(1,1))22,22(,r r P r DP 则设= )221,22(r r PA --=∴)0,22(:),22,1(r F r E 点为 )22,122(r r EF --=∴ 22)221()22(||r r PA -+-=∴ 22)22()221(||r r EF -+-=∴故EF PA =EF PA EF PA ⊥⇒=⋅0而22.证:PA PC AC PB PD BD-=-=,22222222||2||)(||||2||)(||PA PA PC PC PA PC AC PB PD PB PD PB PD BD +-=-=+-=-=∴0,,,=⋅=⋅⇒⊥⊥PC PA PB PD PC PA PB PD AC BD 故为直径 222222||||||||||||PD PC PB PA AC BD +++=+∴即2222222844r PD PC PB PA r r =+++=+。
人教版必修4《第二章 平面向量》2020年单元测试卷(一) (有解析)
人教版必修4《第二章 平面向量》2020年单元测试卷(一)一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1. 已知向量a ⃗ =(4,−1),b ⃗ =(−5,2),且(a ⃗ +b ⃗ )//(m a ⃗ −b ⃗ ),则实数m =( )A. 1B. −1C. 75D. −75 2. 如果平面向量a ⃗ =(2,0),b ⃗ =(1,1),那么下列结论中正确的是( )A. |a ⃗ |=|b ⃗ |B. a ⃗ ⋅b ⃗ =2√2C. (a ⃗ −b ⃗ )⊥b ⃗D. a ⃗ //b ⃗3. 已知两个力F 1⃗⃗⃗ =(1,2),F 2⃗⃗⃗⃗ =(−2,3)作用于平面内某静止物体的同一点上,为使该物体仍保持静止,还需给该物体同一点上再加上一个力F 3⃗⃗⃗⃗ ,则F 3⃗⃗⃗⃗ =( )A. (1,−5)B. (−1,5)C. (5,−1)D. (−5,1) 4. 已知向量a ⃗ ,b ⃗ 满足|a⃗ |=√3,|b ⃗ |=1,且|a ⃗ −b ⃗ |=|a ⃗ +b ⃗ |,则|a ⃗ −2b ⃗ |等于( ) A. √3 B. √5 C. √7 D. 3 5. 在△ABC 中,若|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=3,|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=4,∠BAC =60°,则BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC⃗⃗⃗⃗⃗ =( ) A. 6 B. 4 C. −6 D. −4 6. 若向量BA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,3),CA⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,7),则BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 等于( ) A. (−2,−4) B. (2,4) C. (6,10) D. (−6,−10) 7. 已知向量a ⃗ =(−1,2),b ⃗ =(1,−1),则(a ⃗ −b ⃗ )⋅a ⃗ =( )A. 4B. −4C. 8D. 58. 若O 为△ABC 所在平面内一点,且满足(OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ − OC ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅(OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −2OA ⃗⃗⃗⃗⃗ )=0,则△ABC 的形状为( )A. 等腰三角形B. 正三角形C. 直角三角D. 以上都不对 9. 已知A(3,7),B(5,2),把向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 按向量a ⃗ =(1,2)平移后,所得向量A′B′⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的坐标是( ) A. (2,−5)B. (1,−7)C. (0,4)D. (3,−3)10. 向量a ⃗ =(2,−3),b ⃗ =(−1,λ),若a ⃗ ,b⃗ 的夹角为钝角,则λ的取值范围为( ) A. λ>23B. λ>23,且λ≠−23 C. λ>−23,且λ≠32 D. λ>−23 11. 已知菱形ABCD 的边长为2,∠BAC =60°,则BC ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC⃗⃗⃗⃗⃗ =( ) A. 2B. 4−2√3C. −2D. 4+2√312. 如图,正六边形ABCDEF 的边长为1,则AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅DB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =( )A. −3B. −√3C. 3D. √3二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.已知向量a⃗=(−1,2),b⃗ =(2,x),c⃗=(m,−3),且a⃗//b⃗ ,b⃗ ⊥c⃗,则x+m=______ .14.已知向量a⃗与b⃗ 的夹角为120°,且a⃗=(−2,−6),|b⃗ |=√10,则a⃗⋅b⃗ =______ .15.已知向量p⃗=(2,−3),q⃗=(x,2),且p⃗⊥q⃗,则|p⃗+q⃗|的值为______ .16.已知|a⃗|=1,a⃗与b⃗ 的夹角为60∘,则|a⃗−b⃗ |的最小值是____,|a⃗ −b⃗|的最小值是____.|b⃗|三、解答题(本大题共6小题,共70.0分)17.平面内给定三个向量,回答下列问题:(1)若(a⃗+k c⃗ )⊥(a⃗+b⃗ ),求实数k;(2)设,求d⃗.18.已知|a⃗|=3,|b⃗ |=2,|a⃗|与|b⃗ |的夹角为60°,c⃗=3a⃗+5b⃗ ,d⃗=m a⃗−3b⃗ 。
人教版数学高二第二章平面向量单元测试精选(含答案)2
C.(1,+∞)
D.(-∞,1)
【来源】内蒙古平煤高级中学 2017-2018 学年高一下学期第二章单元检测数学试题
【答案】B
8.若取两个互相垂直的单位向量 i, j 为基底,
且已知 a
3i 2 j,b
i 3j
则
5a
•
3b
等于 ( )
A.–45
B.45
C.–1
D.1
【来源】内蒙古平煤高级中学 2017-2018 学年高一下学期第二章单元检测数学试题
的形状为_____________________
【来源】内蒙古平煤高级中学 2017-2018 学年高一下学期第二章单元检测数学试题
【答案】直角三角形
32.已知
a
1,
b
2
,a
与b
的夹角为
3
,那么
a
b
a
b
=___________
.
【来源】广东华南师范大学附属中学 2017-2018 学年度高一第二学期模块测试数学(必
6
【来源】福建省 2018 届数学基地校高三毕业班总复习 平面向量、复数 形成性测试卷
(文科)数学试卷
【答案】B
26.已知复数 z1 1 2i , z2 1 i , z3 3 4i ,它们在复平面 xOy 上所对应
的点分别为 A,B,C.若 OC OA OB( , R ),其中 O 为原点,则
量 a ,b 在基底 s 与 t 下的坐标分别为(﹣1,1),(3,2).则向量 a 与 b 夹角的余弦值
是( )
A. 26 26
B. 13 13
C.﹣ 26 26
D.﹣ 13 13
【来源】湖南省澧县一中 2018 届高三一轮复习理科数学《平面向量》单元检测试题
人教版高中数学必修4 第二章 《平面向量》测试题A卷
高中数学必修4 第二章 《平面向量》测试题A 卷考试时间:100分钟,满分:150分一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(每小题5分,共50分).1.已知两点A (4,1),B (7,-3),则向量AB →的模等于 ( ) A .5 B.17 C .3 2D.132.如果a 、b 是两个单位向量,那么下列四个结论中正确的是 ( ) A .a =b B .a ·b =1 C .a =-bD .|a |=|b |3.已知平面向量a =(1,1),b =(1,-1),则向量12a -32b = ( )A .(-2,-1)B .(-1,2)C .(-2,1)D .(-1,0)4.若向量a ,b ,c 满足a ∥b 且a ⊥c ,则c·(a +2b )= ( ) A .4 B .3 C .2 D .0 5.平面向量a 与b 的夹角为60°,a =(2,0),|b |=1,则|a +2b |等于 ( ) A. 3 B .2 3 C .4 D .126. a ,b 为平面向量,已知a =(4,3),2a +b =(3,18),则a ,b 夹角的余弦值等于( ) A.865 B .-865 C.1665 D .-16657.若AB →·BC →+|AB →|2=0,则△ABC 为 ( ) A .直角三角形 B .钝角三角形 C .锐角三角形 D .等腰直角三角形 8.设a =(1,-2),b =(-3,4),c =(3,2),则(a +2b )·c = ( ) A .(-15,12) B .0 C .-3 D .-119.设a ,b ,c 为同一平面内具有相同起点的任意三个非零向量,且满足a 与b 不共线,a ⊥c ,|a |=|c |,则|b ·c |的值一定等于( )A .以a ,b 为两边的三角形的面积B .以b ,c 为两边的三角形的面积C .以a ,b 为邻边的平行四边形的面积D .以b ,c 为邻边的平行四边形的面积10.已知a ,b 是非零向量,且满足(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b ,则a 与b 的夹角是( ) A.π6 B.π3 C.2π3 D.56π 二、填空题(每小题6分,共计24分). 11.已知向量a ,b 满足(a +2b )·(a -b )=-6,且|a |=1,|b |=2,则a 与b 的夹角为________. 12.在平面直角坐标系xOy 中,四边形ABCD 的边AB ∥DC ,AD ∥BC ,已知点A (-2,0),B (6,8),C (8,6),则D 点的坐标为________.13.若向量a 、b 满足|a |=1,|b |=2,且a 与b 的夹角为π3,则|a +b |=________.14.设e 1、e 2分别是平面直角坐标系中Ox 、Oy 正方向上的单位向量,OA →=2e 1+m e 2,OB →=n e 1-e 2,OC →=5e 1-e 2.若点A 、B 、C 在同一条直线上,且m =2n ,则实数m ,n 的值为________.三、解答题(共76分).15.(本题满分12分)已知点A (-1,2),B (2,8)及AC →=13AB →,DA →=-13BA →,求点C 、D 和CD →的坐标.16.(本题满分12分)向量a 、b 、c 满足a +b +c =0,(a -b )⊥c ,a ⊥b ,若|a |=1,求|a |2+|b |2+|c |2的值.17.(本题满分12分)已知向量a 、b 不共线,c =k a +b ,d =a -b , (1)若c ∥d ,求k 的值,并判断c 、d 是否同向; (2)若|a |=|b |,a 与b 夹角为60°,当k 为何值时,c ⊥d .18.(本题满分12分)在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-1,-2),B (2,3),C (-2,-1).(1)求以线段AB 、AC 为邻边的平行四边形的两条对角线的长;(2)设实数t 满足(AB →-tOC →)·OC →=0,求t 的值.19.(本题满分14分)已知|F 1|=|F 2|=|F 3|=a (a >0),且两两向量的夹角相等,求|F 1+F 2+F 3|的值.20.(本题满分14分)已知直角梯形ABCD 中,AD ∥BC ,∠ADC =90°,AD =2,BC =1,P 是腰DC 上的动点,求|PA →+3PB →|的最小值.高中数学必修4 第二章 《平面向量》测试题A 卷参考答案一、 选择题 1. 【答案】 A 【解析】 |AB →|=(7-4)2+(-3-1)2=5.2. 【答案】 D【解析】 两个单位向量的方向不一定相同或相反,所以选项A 、C 不正确;由于两个单位向量的夹角不确定,则a ·b =1不成立,所以选项B 不正确;|a |=|b |=1,则选项D 正确. 3. 【答案】 B【解析】 12a -32b =12(1,1)-32(1,-1) =(12-32,12+32)=(-1,2).4. 【答案】D.【解析】∵a ⊥c ,∴a·c =0. 又∵a ∥b ,∴可设b =λa ,则c ·(a +2b )=(1+2λ)c·a =0. 5.【答案】B.【解析】∵|a |=2, ∴|a +2b |2=(a +2b )2=a 2+4a ·b +4b 2 =22+4×2×1×cos60°+4×12=12,∴|a +2b |=2 3. 6.【答案】C.【解析】∵a =(4,3),∴2a =(8,6).又2a +b =(3,18),∴b =(-5,12),∴a ·b =-20+36=16.又|a |=5,|b |=13,∴cos 〈a ,b 〉=165×13=1665.7. 【答案】A【解析】0=AB →·BC →+|AB →|2=AB →·(BC →+AB →)=AB →·AC →,∴AB →⊥AC →,∴∠BAC =90°.故选A. 8.【答案】C.【解析】∵b =(-3,4),∴2b =2(-3,4)=(-6,8).又∵a =(1,-2),∴a +2b =(1,-2)+(-6,8)=(-5,6).又∵c =(3,2),∴(a +2b )·c =(-5,6)·(3,2)=-15+12=-3. 9. 【答案】C.【解析】∵|b ·c |=|b ||c ||cosθ|,如图, ∵a ⊥c ,∴|b cos θ|就是以a 、b 为邻边的平行四边形的高, 而|a |=|c |,∴|b ·c |=|a |(|b ||cos θ|), ∴|b ·c |表示以a 、b 为邻边的平行四边形的面积,故选C.10.【答案】B.【解析】∵(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b , ∴(a -2b )·a =a·a -2a ·b =|a |2-2a ·b =0,(b -2a )·b =b 2-2a ·b =|b |2-2a ·b =0,由上两式可知|a |=|b |,a ·b =12|a |2.设a ,b 夹角为θ. ∴cos θ=a ·b |a ||b |=12|a |2|a |2=12. 又∵θ∈[0,π],∴θ=π3.二、填空题 11.【答案】π3【解析】由(a +2b )·(a -b )=-6得a 2-2b 2+a ·b =-6. ∵|a |=1,|b |=2,∴12-2×22+1×2×cos 〈a ,b 〉=-6, ∴cos 〈a ,b 〉=12.∵〈a ,b 〉∈[0,π],∴〈a ,b 〉=π3.12.【答案】(0,-2)【解析】因为四边形ABCD 的边AB ∥DC ,AD ∥BC ,所以四边形ABCD 为平行四边形,∴AB →=DC →,设D (x ,y ),又∵AB →=(8,8),DC →=(8-x,6-y ),∴⎩⎪⎨⎪⎧ 8-x =86-y =8,∴⎩⎪⎨⎪⎧x =0y =-2,所以D 点的坐标为(0,-2). 13.【答案】7【解析】∵|a |=1,|b |=2,〈a ,b 〉=π3,∴|a |2=1,|b |2=4,a ·b =|a ||b |cos 〈a ,b 〉=1,∴|a+b |2=(a +b )2=a 2+2a ·b +b 2=1+2+4=7,∴|a +b |=7.14. 【答案】m =10,n =5或m =-1,n =-12【解析】易知A (2,m ),B (n ,-1),C (5,-1),∴AB →=(n -2,-1-m ),BC →=(5-n,0).∵A 、B 、C 三点共线,∴(n -2)×0-(-1-m )(5-n )=0.又m =2n ,所以,n =5,m =10或n=-12,m =-1.三、 解答题15. 解:设C (x 1,y 1),D (x 2,y 2),由题意可得AC →=(x 1+1,y 1-2),AB →=(3,6),DA →=(-1-x 2,2-y 2),BA →=(-3,-6).∵AC →=13AB →,DA →=-13BA →,∴(x 1+1,y 1-2)=13(3,6)=(1,2),(-1-x 2,2-y 2)=-13(-3,-6)=(1,2),则有⎩⎪⎨⎪⎧ x 1+1=1y 1-2=2和⎩⎪⎨⎪⎧ -1-x 2=12-y 2=2,解得⎩⎪⎨⎪⎧ x 1=0y 1=4和⎩⎪⎨⎪⎧x 2=-2,y 2=0. ∴C 、D 的坐标分别为(0,4)和(-2,0),因此CD →=(-2,-4).16. 解: 由(a -b )⊥c 知(a -b )·c =0. 又c =-(a +b ),∴(a -b )·(a +b )=a 2-b 2=0.故|a |=|b |=1,又c 2=[-(a +b )]2=a 2+2a ·b +b 2=a 2+b 2=2,∴|a |2+|b |2+|c |2=4. 17. 解:(1)c ∥d ,故c =λd ,即k a +b =λ(a -b ).又a 、b 不共线, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ k =λ,1=-λ.得⎩⎪⎨⎪⎧λ=-1,k =-1.即c =-d ,故c 与d 反向.(2)c ·d =(k a +b )·(a -b )=k a 2-k a ·b +a ·b -b 2 =(k -1)a 2+(1-k )|a |2·cos60°又c ⊥d ,故(k -1)a 2+1-k 2a 2=0. 即(k -1)+1-k2=0. 解得k =1.18. 解:(1)由题设知AB →=(3,5),AC →=(-1,1),则 AB →+AC →=(2,6),AB →-AC →=(4,4).所以|AB →+AC →|=210,|AB →-AC →|=4 2.故所求的两条对角线长分别为42,210.(2)由题设知OC →=(-2,-1),(AB →-tOC →)=(3+2t,5+t ). 由(AB →-tOC →)·OC →=0,得(3+2t,5+t )·(-2,-1)=0,从而5t =-11,所以t =-115.19. 解:∵向量F 1,F 2,F 3两两向量的夹角相等,①当三个向量共线且同向时,两两向量的夹角均为0,于是有F 1=F 2=F 3,故|F 1+F 2+F 3|=3|F 1|=3a .②设三个向量两两的夹角为θ,则θ+θ+θ=2π,∴θ=2π3.又∵|F 1|=|F 2|=|F 3|=a >0,∴F 21=F 22=F 23=a 2,且三个向量均非零.∴F 1·F 2=F 2·F 3=F 1·F 3=a 2cos 2π3=-12a 2.∴|F 1+F 2+F 3|2=F 21+F 22+F 23+2(F 1·F 2+F 1·F 3+F 2·F 3)=3a 2+2×3×(-12a 2)=0. ∴|F 1+F 2+F 3|=0.综上所述,所求值为3a 或0.20. 解:法一:以D 为原点,分别以DA 、DC 所在直线为x 、y 轴建立如图所示的平面直角坐标系,设DC =a ,DP =x .∴D (0,0),A (2,0),C (0,a ),B (1,a ),P (0,x ), PA →=(2,-x ),PB →=(1,a -x ), ∴PA →+3PB →=(5,3a -4x ), |PA →+3PB →|2=25+(3a -4x )2≥25, ∴|PA →+3PB →|的最小值为5.法二:设DP →=xDC →(0<x <1), ∴PC →=(1-x )DC →, PA →=DA →-DP →=DA →-xDC →, PB →=PC →+CB →=(1-x )DC →+12DA →,∴PA →+3PB →=52DA →+(3-4x )DC →,|PA →+3PB →|2=254DA →2+2×52×(3-4x )DA →·DC →+(3-4x )2·DC →2=25+(3-4x )2DC →2≥25,∴|PA →+3PB →|的最小值为5.。
平面向量测试题及答案
平面向量测试题及答案【篇一:平面向量单元测试与答案】1.已知△abc的三个顶点a、b、c及所在平面内一点p满足pa?pb?pc?ab,则点p与△abc的关系为( )a.p在△abc内部b.p在△abc外部 c.p在ab边所在直线上 d. p在△abc的ac边的一个三等分点上2.已知向量op?(1,1),op?(4,?4),且p2点分有向线段pp 所成的比为-2,则op的坐标是112( )a.(?53532,2)b.(2,?2)c.(7,-9) d.(9,-7) 3.设?i,?j分别是x轴,y轴正方向上的单位向量,op?3cos??i?3sin??j,??(0,??2),oq??i。
若用?来表示op与oq的夹角,则?等于a.?b.?2??c.?2??d.???5.设平面上有四个互异的点a、b、c、d,已知(db?dc?2da)?(ab?ac)?0,则△abc的形状是( )a.直角三角形b.等腰三角形 c.等腰直角三角形d.等边三角形6.设非零向量a与b的方向相反,那么下面给出的命题中,正确的个数是()b.c.15d.168.下列命题中:a?b?b?c则b?c,当且仅当a?0时成立其中正确命题的序号是a.①⑤ b.②③④ c.②③ d.①④⑤() 9.在△abc中,已知|ab|?4,|ac|?1,s?abc?3,则ab?ac的值为a.-2b.210.已知,a(2,3),b(-4,5),则与ab共线的单位向量是a.e?(?310,)b.e?(?3,)或(3101010,?1010)c.e?(?6,2)d.e?(?6,2)或(6,2)11.设点p分有向线段p31p2所成的比为4,则点p1分p2p所成的比为a.?37b.?74c.?7 d.?43712.已知a?(1,2),b?(?3,2),ka?b与a?3b垂直时k值为a.17 b.18 c.19 d.2013.已知向量a,b的夹角为?3,|a|?2,|b|?1,则|a?b|?|a?b|? .( ))))))(((((14.把一个函数图像按向量a?(?3,?2)平移后,得到的图象的表达式为y?sin(x??6)?2,则原函数的解析式为15.已知|a|=5,|b|=5, |c|=25,且a?b?c?0,则a?b?b?c?c?a=_______16.已知点a(2,0),b(4,0),动点p在抛物线y2=-4x运动,则使ap?bp取得最小值的点p的坐标是17.设向量oa?(3,1),ob?(?1,2),向量oc垂直于向量ob,向量bc 平行于oa,则od?oa?oc时,od的坐标为_________?????????????18.已知m=(1+cos2x,1),n=(1,3sin2x+a)(x,a∈r,a是常数),且y=om2on (o是坐标原点)⑴求y关于x的函数关系式y=f(x);??⑵若x∈[0,],f(x)的最大值为4,求a的值,并说明此时f(x)的图象可由y=2sin(x+)的图象26经过怎样的变换而得到.(8分)19.已知a(-1,0),b(1,0)两点,c点在直线2x?3?0上,且ac?ab,ca?cb,ba?bc成等差数列,20.已知:a 、b、c是同一平面内的三个向量,其中a =(1,2)⑴若|c|?25,且c//a,求c的坐标;⑵若|b|=21.已知向量a?(cos32x,sin32x),b?(cosx2,?sinx2),且x?[0,52?2],求 32,求?的值;(8分)⑴a?b及|a?b|;⑵若f(x)?a?b?2?|a?b|的最小值是参考答案?1.d 2.c 3.d 4.b 5.b 6.a 7.c 8.c 9.d 10.b 11.c 12.c13.2114.y?cosx 15.-2516.(0,0) ????????????????????17.解:设oc?(x,y),?oc?ob ,∴oc?ob?0,∴2y?x?0①又?bc//oa,bc?(x?1,y?2)3(y?2)?(x?1)?0即:3y?x?7② ?????????????????x?14,联立①、②得? ∴ oc?(14,7),于是od?oc?oa?(11,6)y?7?.18.解:⑴y=om2on=1+cos2x+3sin2x+a,得f(x)=1+cos2x+3sin2x+a;⑵f(x) =1+cos2x+3sin2x+a化简得f(x) =2sin(2x+当x=?6?6)+a+1,x∈[0,?6?2]。
第二章平面向量单元综合测试卷(带答案新人教A版必修4 )
第二章平面向量单元综合测试卷(带答案新人教A版必修4 )第二章平面向量单元综合测试卷(带答案新人教A版必修4 ) (120分钟 150分) 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.(2013•三明高一检测)化简 - + - 得( ) A. B. C. D.0 2.已知a,b都是单位向量,则下列结论正确的是( ) A.a•b=1 B.a2=b2C.a∥b a=bD.a•b=0 3.已知A,B,C为平面上不共线的三点,若向量 =(1,1),n=(1,-1),且n• =2,则n• 等于( ) A.-2 B.2 C.0 D.2或-2 4.点C在线段AB上,且 = ,若 =λ,则λ等于( ) A. B. C.- D.- 5.若a=(1,2),b=(-3,0),(2a+b)∥(a-mb),则m= ( ) A.- B. C.2 D.-2 6.(2013•牡丹江高一检测)已知a+b=(1,2),c=(-3,-4),且b⊥c,则a在c方向上的投影是( ) A. B.-11C.-D.11 7.(2013•兰州高一检测)若|a|=1,|b|=2,c=a+b,且c⊥a,则向量a与b的夹角为( ) A.30° B.60° C.120° D.150° 8.已知△ABC满足2= • + • + • ,则△ABC是( ) A.等边三角形B.锐角三角形 C.直角三角形 D.钝角三角形9.(2013•西城高一检测)在矩形ABCD中,AB= ,BC=1,E是CD上一点,且• =1,则• 的值为( ) A.3 B.2 C. D. 10.已知向量a=(1,2),b=(2,-3).若向量c满足(c+a)∥b,c⊥(a+b),则c= ( ) A. B. C. D.11.(2013•六安高一检测)△ABC中,AB边上的高为CD,若 =a, =b,a•b=0,|a|=1,|b|=2,则 = ( ) A. a- b B. a- b C. a- b D. a- b 12.在△ABC所在平面内有一点P,如果 + + = ,则△PAB与△ABC 的面积之比是( ) A. B. C. D. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中的横线上) 13.已知a=(2,4),b=(-1,-3),则|3a+2b|= . 14.已知向量a=(1, ),b=(-2,2 ),则a与b的夹角是. 15.(2013•江西高考)设e1,e2为单位向量.且e1,e2的夹角为,若a=e1+3e2,b=2e1,则向量a在b 方向上的射影为. 16.(2013•武汉高一检测)下列命题中:①a∥b 存在唯一的实数λ∈R,使得b=λa;②e为单位向量,且a∥e,则a=±|a|e;③|a•a•a|=|a|3;④a与b共线,b与c共线,则a与c共线;⑤若a•b=b•c且b≠0,则a=c. 其中正确命题的序号是. 三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知梯形ABCD中,AB∥CD,∠CDA=∠DAB=90°,CD=DA= AB. 求证:AC⊥BC. 18.(12分)(2013•无锡高一检测)设 =(2,-1), =(3,0), =(m,3). (1)当m=8时,将用和表示. (2)若A,B,C三点能构成三角形,求实数m应满足的条件. 19.(12分)在边长为1的等边三角形ABC中,设=2 , =3 . (1)用向量,作为基底表示向量 . (2)求• . 20.(12分)(2013•唐山高一检测)已知a,b,c是同一平面内的三个向量,其中a=(1,2). (1)若|b|=2 ,且a∥b,求b的坐标. (2)若|c|= ,且2a+c与4a-3c垂直,求a与c的夹角θ. 21.(12分)(能力挑战题)已知a=(1,cosx),b=(,sinx),x∈(0,π). (1)若a∥b,求的值. (2)若a⊥b,求sinx-cosx的值. 22.(12分)(能力挑战题)已知向量a,b满足|a|=|b|=1, |ka+b|= |a-kb|(k>0,k∈R). (1)求a•b 关于k的解析式f(k). (2)若a∥b,求实数k的值. (3)求向量a与b夹角的最大值.答案解析 1.【解析】选D. - + - = + - = - =0. 2.【解析】选B.因为a,b都是单位向量,所以|a|=|b|=1,所以|a|2=|b|2,即a2=b2.3.【解析】选B.因为n• =n•( - ) =n• -n• ,又n• =(1,-1)•(1,1)=1-1=0,所以n• =n• =2.4.【解析】选C.由 = 知,| |∶| |=2∶3,且方向相反(如图所示),所以 =- ,所以λ=- .5.【解析】选A.因为a=(1,2),b=(-3,0),所以2a+b=(-1,4),a-mb=(1+3m,2),又因为(2a+b)∥(a-mb),所以(-1)×2=4(1+3m),解得m=- . 【拓展提升】证明共线(或平行)问题的主要依据 (1)对于向量a,b,若存在实数λ,使得b=λa,则向量a与b共线(平行). (2)a=(x1,y1),b=(x2,y2),若x1y2-x2y1=0,则向量a∥b. (3)对于向量a,b,若|a•b|=|a|•|b|,则a与b共线. 向量平行的等价条件有两种形式,其一是共线定理,其二是共线定理的坐标形式.其中,共线定理的坐标形式更具有普遍性,不必考虑向量是否为零和引入参数的存在性及唯一性. 6.【解析】选C.a•c=[(a+b)-b]•c=(a+b)•c-b•c. 因为a+b=(1,2),c=(-3,-4),且b⊥c,所以a•c=(a+b)•c =(1,2)•(-3,-4)=1×(-3)+2×(-4)=-11,所以a在c方向上的投影是 = =- . 7.【解析】选C.因为c=a+b,c⊥a,所以c•a=(a+b)•a=a2+b•a=0,所以a•b=-a2=-|a|2=-12=-1,设向量a与b的夹角为θ,则cosθ= = =- ,又0°≤θ≤180°,所以θ=120°. 8.【解析】选C.因为= • + • + • ,所以2= • + • + • ,所以•( - - )= • ,所以•( - )= • ,所以• =0,所以⊥ ,所以△ABC是直角三角形. 【变式备选】在四边形ABCD中, =a+2b, =-4a-b, =-5a-3b,其中a,b不共线,则四边形ABCD为( ) A.平行四边形 B.矩形 C.梯形 D.菱形【解析】选C.因为 = + + =-8a-2b=2 ,所以四边形ABCD为梯形. 9.【解析】选B.如图所示,以A为原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系. A(0,0),B( ,0),C( ,1),设点E 坐标为(x,1),则 =(x,1), =( ,0),所以• =(x,1)•( ,0)= x=1,x= ,所以• = •( ,1)= × +1×1=2. 10.【解析】选D.设c=(x,y),则c+a=(x+1,y+2), a+b=(1,2)+(2,-3)= ,因为(c+a)∥b,c⊥(a+b),所以即解得所以c= . 【误区警示】解答本题易混淆向量平行和垂直的坐标表示,导致计算错误. 11.【解析】选D.因为a•b=0,所以⊥ ,所以AB= = ,又因为CD⊥AB,所以△ACD∽△ABC,所以 = ,所以AD= = = ,所以 = = = (a-b)= a- b. 12.【解题指南】先对 + + = 进行变形,分析点P所在的位置,然后结合三角形面积公式分析△PAB与△ABC的面积的关系. 【解析】选A.因为 + + = = - ,所以2 + =0, =-2 =2 ,所以点P是线段AC的三等分点(如图所示). 所以△PAB与△ABC的面积之比是 . 13.【解析】因为3a+2b=3(2,4)+2(-1,-3) =(6,12)+(-2,-6)=(4,6),所以|3a+2b|= =2 . 答案:2 14.【解析】设a与b的夹角为θ,a•b=(1,)•(-2,2 )=1×(-2)+ ×2 =4, |a|= =2,|b|= =4,所以cosθ= = = ,又0°≤θ≤180°,所以θ=60°. 答案:60° 15.【解析】设a,b的夹角为θ,则向量a在b方向上的射影为|a|cosθ=|a| = ,而a•b=(e1+3e2)•2e1=2+6cos =5,|b|=2,所以所求射影为 . 答案: 16.【解析】①错误.a∥b且a≠0 存在唯一的实数λ∈R,使得b=λa;②正确.e为单位向量,且a∥e,则a=±|a|e;③正确. = = = ;④错误.当b=0时,a与b共线,b与c共线,则a与c不一定共线;⑤错误.只要a,c在b方向上的投影相等,就有a•b=b•c. 答案:②③17.【证明】以A为原点,AB所在直线为x轴,建立直角坐标系如图,设AD=1,则A(0,0),B(2,0), C(1,1),D(0,1),所以 =(-1,1), =(1,1),• =-1×1+1×1=0,所以AC⊥BC. 18.【解析】(1)当m=8时, =(8,3),设 =x +y ,则 (8,3)=x(2,-1)+y(3,0)=(2x+3y,-x),所以所以所以 =-3 + . (2)因为A,B,C三点能构成三角形,所以,不共线, =(1,1), =(m-2,4),所以1×4-1×(m-2)≠0,所以m≠6. 19.【解析】(1) = + =- + . (2) • = •(- + ) = •(- )+ • =| |•| |cos150°+ | |•| |cos30° = ×1× + × ×1× =- . 20.【解析】(1)设b=(x,y),因为a∥b,所以y=2x;① 又因为|b|=2 ,所以x2+y2=20;② 由①②联立,解得b=(2,4)或b=(-2,-4). (2)由已知(2a+c)⊥(4a-3c),(2a+c)•(4a-3c)=8a2-3c2-2a•c=0,又|a|= ,|c|= ,解得a•c=5,所以cosθ= = ,θ∈[0,π],所以a与c的夹角θ= . 21.【解题指南】一方面要正确利用向量平行与垂直的坐标表示,另一方面要注意同角三角函数关系的应用. 【解析】(1)因为a∥b,所以sinx= cosx⇒tanx= ,所以 = = =-2. (2)因为a⊥b,所以 +sinxcosx=0⇒sinxcosx=- ,所以(sinx-cosx)2=1-2sinxcosx= . 又因为x∈(0,π)且sinxcosx<0,所以x∈ ⇒sinx-cosx>0,所以sinx-cosx= . 22.【解题指南】(1)先利用a2=|a|2,将已知条件两边平方,然后根据数量积定义和运算律化简、变形求f . (2)先根据k>0和a∥b,判断a与b同向,再利用数量积的定义列方程求k的值. (3)先用求向量a与b夹角的公式表示出夹角的余弦值,再利用配方法求余弦值的最小值,最后根据余弦函数的单调性求夹角的最大值. 【解析】(1)由已知|ka+b|= |a-kb| 有|ka+b|2=( |a-kb|)2,k2a2+2ka•b+b2=3a2-6ka•b+3k2b2. 又因为|a|=|b|=1,得8ka•b=2k2+2,所以a•b= 即f(k)= (k>0). (2)因为a∥b,k>0,所以a•b= >0,则a与b同向. 因为|a|=|b|=1,所以a•b=1,即 =1,整理得k2-4k+1=0,所以k=2± ,所以当k=2± 时,a∥b. (3)设a,b的夹角为θ,则cosθ= =a•b = = = .当 = ,即k=1时,cosθ取最小值,又0≤θ≤π,所以θ= . 即向量a与b夹角的最大值为 .。
人教版高一数学必修4第二章平面向量测试题(含答案)
5
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∴ ( 2 5 ,- 5 )或(- 2 5 , 5 )即为所求.
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5
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19.由题设
, 设 b=
.
∴
,
, 则由
,得
解得 sin α =1 或
当 sin α=1 时, cosα=0;当
时,
。
故所求的向量
或
。
20.解:(1) x y, x y 0.即[( a t 2 3)b] ( ka t b) 0.
D. OC-OA +CD;
3.已知 a =(3,4), b =(5,12), a 与 b 则夹角的余弦为(
)
A. 63 65
B. 65
C . 13 5
D. 13
4. 已知 a、b 均为单位向量 , 它们的夹角为 60°, 那么 | a+ 3 b| = ( )
A. 7
B. 10
C. 13
D.4
5.已知 ABCDEF是正六边形,且 AB = a , AE = b ,则 BC =( )
它的长度 | ×b|=| ||b|sin θ,如果 | |=4, |b|=3,
·b=-2 ,则 | ×b|=____________。
三 . 解答题
18、设平面三点 A(1, 0),B(0,1),C(2,5).(1)试求向量 2 AB + AC 的模;( 2)试求向量 AB 与 AC 的夹角;( 3)试求与 BC 垂直的单位向量的坐标.
∈R)的模取最小值
|b|
( 2)当 a、b 共线同向时,则
0 ,此时 t | a | |b |
∴ b ( a tb) b a tb 2 b a | a || b | | b || a | | a || b | 0
高中数学第二章平面向量单元质量评估含解析新人教A版必修4041026.doc
平面向量(120分钟150分)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.如图e1,e2为互相垂直的单位向量,向量a+b+c可表示为 ( B )A.2e1+3e2B.3e1+2e2C.3e1-2e2D.-3e1-3e22.已知向量a=(1,x2),b=(x,8),若a∥b,则实数x的值为 ( A )A.2B.-2C.±2D.03.已知非零向量m,n的夹角为,且n⊥(-2m+n),则= ( B )A.2B.1C.D.4.已知向量a=(-2,0),a-b=(-3,-1),则下列结论正确的是 ( D )A.a·b=2B.a∥bC.|a|=|b|D.b⊥(a+b)5.已知向量a=(λ,1),b=(λ+2,1),若|a+b|=|a-b|,则实数λ的值为 ( C )A.1B.2C.-1D.-26.已知A,B,C是锐角△ABC的三个内角,向量p=(sin A,1),q=(1,-cos B),则p与q的夹角是( A )A.锐角B.钝角C.直角D.不确定7.在△AOB中,G为AB边上一点,OG是∠AOB的平分线,且=+m(m∈R),则= ( C )A. B.1 C. D.28.若非零向量a,b的夹角为锐角θ,且=c os θ,则称a被b“同余”.已知b被a“同余”,则向量a-b在向量a上的投影是 ( A )9.已知正方形ABCD的边长为2,对角线相交于点O,P是线段BC上一点,则·的最小值为 ( C )A.-2B.-C.-D.210.已知向量a=(1,2),b=(2,-3).若向量c满足(c+a)∥b,c⊥(a+b),则c等于( D )A. B.C. D.11.已知O为△ABC内一点,满足4=+2,则△AOB与△AOC的面积之比为 ( D )A.1∶1B.1∶2C.1∶3D.2∶112.已知O是平面上一定点,A,B,C是平面上不共线的三点,动点P满足=+λ,λ∈[0,+∞),则点P的轨迹经过△ABC的 ( A )A.外心B.内心C.重心D.垂心二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)13.已知平面向量a与b的夹角等于,如果|a|=4,|b|=,那么|2a-b|=.14.已知a=(2si n13°,2si n77°),|a-b|=1,a与a-b的夹角为,则a·b=3.15.若向量a,b夹角为,且|a|=2,|b|=1,则a与a+2b的夹角为.16.已知||=1,||=m,∠AOB=π,点C在∠AOB内且·=0.若=2λ+λ(λ≠0),则m=三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)设=(2,-1),=(3,0),=(m,3).(1)当m=8时,将用和表示.(2)若A,B,C三点能构成三角形,求实数m应满足的条件.解:(1)当m=8时,=(8,3).设=x+y,则(8,3)=x(2,-1)+y(3,0)=(2x+3y,-x).所以解得即=+.(2)因为A,B,C三点能构成三角形,所以,不共线.又=(1,1),=(m-2,4),所以1×4-1×(m-2)≠0,解得m≠6.18.(本小题满分12分)已知|a|=3,b=(1,).(1)若a,b共线且方向相同,求a的坐标.(2)若a与b不共线,k为何值时,a+k b与a-k b互相垂直?解:(1)设a=(x,y),因为|a|=3,b=(1,),且a与b共线,所以解得或又因为a,b方向相同,所以a的坐标为(,).(2)因为a+kb与a-kb互相垂直,所以(a+kb)·(a-kb)=a2-k2b2=|a|2-k2|b|2=0.由已知|a|=3,b=(1,),所以|b|=.所以9-3k2=0,解得k=±.所以当k=±时,a+kb与a-kb互相垂直.19.(本小题满分12分)在边长为3的正三角形ABC中,设=2,=2.(1)用向量,表示向量,并求的模.(2)求·的值.(3)求与的夹角的大小.解:(1)因为=2,=2,所以=+=+(-)=+.又·=||·||cos A=3×3×=.故||====.(2)=-+,所以·=·=--·+=-×32-×+×32=-.(3)||====,所以cos <,>===-,所以与的夹角为120°.20.(本小题满分12分)已知正方形ABCD,E,F分别是CD,AD的中点,BE,CF交于点P. 求证:(1)BE⊥CF.(2)AP=AB.解:(1)如图,建立直角坐标系xOy,其中A为原点,不妨设AB=2,则A(0,0),B(2,0),C(2,2),E(1,2),F(0,1).=-=(1,2)-(2,0)=(-1,2),=-=(0,1)-(2,2)=(-2,-1).因为·=-1×(-2)+2×(-1)=0,所以⊥,即BE⊥CF.(2)设P(x,y),则=(x,y-1),=(-2,-1).因为∥,所以-x=-2(y-1),即x=2y-2.同理由∥,得y=-2x+4,两式联立得:x=,y=,即P.所以=+=4=,所以||=||,即AP=AB.21.(本小题满分12分)已知向量a=(1,2),b=(cos α,sin α).设m=a+t b(t∈R).(1)若α=,求当|m|取最小值时实数t的值.(2)若a⊥b,问:是否存在实数t,使得向量a-b和向量m的夹角为,若存在,请求出t;若不存在,请说明理由.解:(1)因为α=,所以b=.所以m=a+tb=.所以|m|===,所以当t=-时,|m|取到最小值,最小值为.(2)存在满足题意的实数t.当向量a-b和向量m的夹角为时,则有cos =.又a⊥b,所以(a-b)·(a+tb)=a2+(t-1)a·b-tb2=5-t,|a-b|===,|a+tb|===.则有=,且t<5,整理得t2+5t-5=0,解得t=.所以存在t=满足条件.22.(本小题满分12分)如图,在四边形ABCD中,AD=4,AB=2.(1)若△ABC为等边三角形,且AD∥BC,E是CD的中点,求·.(2)若AC=AB,cos ∠CAB=,·=,求||.解:(1)因为△ABC为等边三角形,且AD∥BC,所以∠DAB=120°.又AD=2AB,所以AD=2BC.因为E是CD的中点,所以=(+)=(++)=(++)=+.又=-,所以·=·(-)=--·=×16-×4-×4×2×=11.(2)因为AB=AC,AB=2,所以AC=2.因为·=,所以·(-)=.所以·-·=.又·=||||cos ∠CAB=4×=,所以·=+·=.所以||2=|-|2=+-2·=4+16-2×=.即||=.精美句子1、善思则能“从无字句处读书”。
《第2章 平面向量》2013年单元测试卷
《第2章平面向量》2013年单元测试卷《第2章平面向量》2013年单元测试卷一、选择题(共14小题,每小题3分,满分42分)1.(3分)已知向量()D.2.(3分)已知向量,则的坐标是()3.(3分)已知,且∥,则x等于()D.4.(3分)若,则与的夹角的余弦值为().C D.5.(3分)若,与的夹角是135°,则等于()C D8.(3分)在平行四边形ABCD中,M为上任一点,则等于().C D.9.(3分)在平行四边形ABCD中,若,则必有().C或10.(3分)已知点C在线段AB的延长线上,且等于()C.11.(3分)已知平面内三点A(2,2),B(1,3),C(7,x)满足,则x的值为()12.(3分)已知△ABC的三个顶点分别是,重心G(x,﹣1),则x、yC.13.(3分)设两个非零向量不共线,且共线,则k的值为()14.(3分)(2012•北京模拟)已知,则点M的坐标是().C D.二、填空题(共6小题,每小题4分,满分20分)15.(4分)(2012•湖北模拟)已知垂直,则λ等于_________.16.(4分)已知等边三角形ABC的边长为1,则=_________.17.(4分)设是两个单位向量,它们的夹角是60°,则=_________.18.(4分)已知A(﹣3,4)、B(5,﹣2),则||=_________.19.(2分)设=(,sinα),=(cosα,),且⊥,则tanα=_________.20.(2分)若对n个向量,存在n个不全为零的实数k1,k2…,k n,使得=成立,则称向量为“线性相关”.依此规定,请你求出一组实数k1,k2,k3的值,它能说明=(1,0),=(1,﹣1),=(2,2)“线性相关”.k1,k2,k3的值分别是_________(写出一组即可).三、解答题(共4小题,满分38分)21.(9分)已知,求线段AB的中点C的坐标.22.(9分)已知的夹角为60°,求.23.(10分)平面向量,已知∥,,求的坐标及夹角.24.(10分)如图所示,在△ABC中,D、F分别是BC、AC的中点,=,=,=.(1)用、表示向量、、、、;(2)求证:B、E、F三点共线.《第2章平面向量》2013年单元测试卷参考答案与试题解析一、选择题(共14小题,每小题3分,满分42分)1.(3分)已知向量()D.=的值,即可得到=∴2.(3分)已知向量,则的坐标是()通过向量坐标运算,直接求出,则3.(3分)已知,且∥,则x等于()D.解:∵==∥x=.4.(3分)若,则与的夹角的余弦值为().C D.,可求解:设向量==的应用,属于基础试题.5.(3分)若,与的夹角是135°,则等于()C D=解:由题意,与∴(﹣=中两个向量是8.(3分)在平行四边形ABCD中,M为上任一点,则等于().C D.可得答案.解:∵9.(3分)在平行四边形ABCD中,若,则必有().C或知对角线相等,再由矩形定义求解.中,∵10.(3分)已知点C在线段AB的延长线上,且等于()C.11.(3分)已知平面内三点A(2,2),B(1,3),C(7,x)满足,则x的值为(),∵∴12.(3分)已知△ABC的三个顶点分别是,重心G(x,﹣1),则x、yC.13.(3分)设两个非零向量不共线,且共线,则k的值为()解:∵共线)+∵14.(3分)(2012•北京模拟)已知,则点M的坐标是().C D.,∵∴的坐标是二、填空题(共6小题,每小题4分,满分20分)15.(4分)(2012•湖北模拟)已知垂直,则λ等于.解:∵∴∵②故答案为:16.(4分)已知等边三角形ABC的边长为1,则=.模已知,夹角已知,故∴﹣故答案为﹣17.(4分)设是两个单位向量,它们的夹角是60°,则=.+7=+7=﹣故答案为﹣18.(4分)已知A(﹣3,4)、B(5,﹣2),则||=10.||∴||===1019.(2分)设=(,sinα),=(cosα,),且⊥,则tanα=﹣.先利用向量垂直的充要条件得+解:∵=,=,∴sin﹣.20.(2分)若对n个向量,存在n个不全为零的实数k1,k2…,k n,使得=成立,则称向量为“线性相关”.依此规定,请你求出一组实数k1,k2,k3的值,它能说明=(1,0),=(1,﹣1),=(2,2)“线性相关”.k1,k2,k3的值分别是﹣4,2,1(写出一组即可).个向量,存在成立,则称向量为=,= =====0∵,,三、解答题(共4小题,满分38分)21.(9分)已知,求线段AB的中点C的坐标.和向量的坐标,可以求得点∴22.(9分)已知的夹角为60°,求.解:由题意,已知∴∴23.(10分)平面向量,已知∥,,求的坐标及夹角.∥,,及平面向量的值,再根据,我们易得向量夹角的余弦值,进而得到向量∥得∴与∥,24.(10分)如图所示,在△ABC中,D、F分别是BC、AC的中点,=,=,=.(1)用、表示向量、、、、;(2)求证:B、E、F三点共线.,由题意求出,再由向量减法的三角形法则求出和;)求出,故两个向量共线,即=是平行四边形,则==∴=(=(的中点,∴==,∴﹣=()﹣=﹣=﹣()可知,=(,=(∴,即、是共线向量,所以参与本试卷答题和审题的老师有:俞文刚;庞会丽;lily2011;翔宇老师;wodeqing;wdnah;minqi5;涨停;吕静;caoqz;qiss;xintrl;gongjy;394782(排名不分先后)菁优网2013年11月20日。
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如图,设对角线AC与BD交于点O,∴ = + . · = ·( + )=-2+0=-2,故选B.]
12.A[根据正六边形的几何性质.
〈 , 〉= ,〈 , 〉= ,
〈 , 〉= ,〈 , 〉= .
∴ · <0, · =0,
· =| |· | |cos = | |2,
· =| |·2| |·cos =| |2.比较可知A正确.]
解析 由(2a+3b)·(ka-4b)=2ka2-12b2=2k-12=0,∴k=6.
16.-
解析 因为点O是A,B的中点,所以 + =2 ,设| |=x,则| |=1-x(0≤x≤1).
∴ · =(2,1)·(-2,4)=0,
∴∠C=90°,且| |= ,| |=2 ,| |≠| |.
∴△ABC是直角非等腰三角形.]
9.B[∵ =(3,5)-(1,2)=(2,3),平移向量 后得 , = =(2,3).]
10.A[a·b=-3λ+10<0,∴λ> .当a与b共线时, = ,∴λ= .此时,a与b同向,∴λ> .]
A.6B.5C.4D.3
8.向量 =(4,-3),向量 =(2,-4),则△ABC的形状为()
A.等腰非直角三角形B.等边三角形
C.直角非等腰三角形D.等腰直角三角形
9.设点A(1,2)、B(3,5),将向量 按向量a=(-1,-1)平移后得到 为()
A.(1,2)B.(2,3)
C.(3,4)D.(4,7)
10.若a=(λ,2),b=(-3,5),且a与b的夹角是钝角,则λ的取值范围是()
A. B.
C. D.
11.在菱形ABCD中,若AC=2,则 · 等于()
A.2B.-2
C.| |cosAD.与菱形的边长有关
12.如图所示,已知正六边形P1P2P3P4P5P6,下列向量的数量积中最大的是()
A. · B. ·
21.(12分)已知正方形ABCD,E、F分别是CD、AD的中点,BE、CF交于点P.求证:
(1)BE⊥CF;
(2)AP=AB.
.(12分)已知向量 、 、 满足条件 + + =0,| |=| |=| |=1.
求证:△P1P2P3是正三角形.
第二章平面向量单元综合测试(A)答案
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
C. · D. ·
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.已知向量a=(2,-1),b=(-1,m),c=(-1,2),若(a+b)∥c,则m=________.
14.已知向量a和向量b的夹角为30°,|a|=2,|b|= ,则向量a和向量b的数量积a·b=________.
第二章平面向量单元测试卷(A)
时间:120分钟 分值:150分
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.与向量a=(1, )的夹角为30°的单位向量是()
A.( , )或(1, )B.( , )
C.(0,1)D.(0,1)或( , )
2.设向量a=(1,0),b=( , ),则下列结论中正确的是()
19.(12分)已知|a|=1,a·b= ,(a-b)·(a+b)= ,求:
(1)a与b的夹角;
(2)a-b与a+b的夹角的余弦值.
20.(12分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1,-2),B(2,3),C(-2,-1).
(1)求以线段AB、AC为邻边的平行四边形的两条对角线的长;
(2)设实数t满足( -t )· =0,求t的值.
15.已知非零向量a,b,若|a|=|b|=1,且a⊥b,又知(2a+3b)⊥(ka-4b),则实数k的值为________.
16.如图所示,半圆的直径AB=2,O为圆心,C是半圆上不同于A,B的任意一点,若P为半径OC上的动点,则( + )· 的最小值是________.
三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)
6.B[令c=λa+μb,则 ∴ ∴c= a- b.]
7.C[∵a=(1,1),b=(2,5),∴8a-b=(8,8)-(2,5)=(6,3).又∵(8a-b)·c=30,∴(6,3)·(3,x)=18+3x=30.∴x=4.]
8.C[∵ =(4,-3), =(2,-4),
∴ = - =(-2,-1),
A.|a|=|b|B.a·b=
C.a-b与b垂直D.a∥b
3.已知三个力f1=(-2,-1),f2=(-3,2),f3=(4,-3)同时作用于某物体上一点,为使物体保持平衡,现加上一个力f4,则f4等于()
A.(-1,-2)B.(1,-2)
C.(-1,2)D.(1,2)
4.已知正方形ABCD的边长为1, =a, =b, =c,则a+b+c的模等于()
A.0B.2+ C. D.2
5.若a与b满足|a|=|b|=1,〈a,b〉=60°,则a·a+a·b等于()
A. B. C.1+ D.2
6.若向量a=(1,1),b=(1,-1),c=(-1,2),则c等于()
A.- a+ bB. a- b
C. a- bD.- a+ b
7.若向量a=(1,1),b=(2,5),c=(3,x),满足条件(8a-b)·c=30,则x=()
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.-1
解析∵a=(2,-1),b=(-1,m),∴a+b=(1,m-1).
∵(a+b)∥c,c=(-1,2),∴2-(-1)·(m-1)=0.∴m=-1.
14.3
解析a·b=|a||b|cos 30°=2· ·cos 30°=3.
15.6
17.(10分)已知a,b,c在同一平面内,且a=(1,2).
(1)若|c|=2 ,且c∥a,求c;
(2)若|b|= ,且(a+2b)⊥(2a-b),求a与b的夹角.
18.(12分)已知|a|=2,|b|=3,a与b的夹角为60°,c=5a+3b,d=3a+kb,当实数k共60分)
1.D2.C
3.D[根据力的平衡原理有f1+f2+f3+f4=0,∴f4=-(f1+f2+f3)=(1,2).]
4.D[|a+b+c|=| + + |=|2 |=2| |=2 .]
5.B[由题意得a·a+a·b=|a|2+|a||b|cos 60°=1+ = ,故选B.]