高一数学平面向量测试题
(word完整版)高一数学数学必修4平面向量复习题
1•设a 、b 、c 是单位向量，且 a -b = o ,贝U a c ? b c 的最小值为（D )2A.1B.2C. 2A. 2B. 2 2C. 1D.12r r rr r r r r r uu r r r 2解析Q a,b,c 是单位向量a c ?bc ago (a b)gs crr r _ r r r1 |ab|gc| 1 <2cos ab,c 1.2.2.已知向量a 2,1 ,ab 10,|ab| 5J2，则 |b|(C )A. .5B. .10C.5D. 25r r 宀 r 宀 r r r 宀“ r2 2 2 2解析 Q50 |a b| |a | 2a gD |b| 5 20 | b ||b| 5 故选 C.3.平面向量a 与b 的夹角为600, a (2,0) , b 1则a 2b ( B )A.、3B. 2 3C. 4D.2解析 由已知 |a|= 2,|a + 2b|2= a 2 + 4a b + 4b 2= 4+ 4X2X1 Xcos60° + 4= 12A a 2b2^3LUIUuiuuuu uiPC) = 2AP PM=2 AP PM cosO 2 -5.已知a 3,2 , b1,0，向量a b 与a2b 垂直，则实数的值为()1 A.—1 B.-1 C.—D.17766uuruur uuu UUJ uujruuu6.设 D 、E 、 F 分别是△ ABC 的三边 BC 、CA 、AB 上的点，且DC2BD,CE2EA, AF 2FB,UJLT 则ADUUU uuu uuu BE CF 与 BC(A)A.反向平行B.同向平行C.互相垂直D.既不平行也不垂直(A )4444A.B.c.D.9339uu 由APUuu UJ uuuu 解析 2PM 知，p 为 ABC 的重心,根据向量的加法 ,PB P C2PM则 uur 4.在 ABC 中,M 是BC 的中点，AM=1,点P 在AM 上且满足学PALunn uur uuu uuu2PM ，则 PA (PB PC)等于uuruuu uiuuu uuu AP (PB1•设a 、b 、c 是单位向量，且 a -b = o ,贝U a c ? b c 的最小值为（ D )27.已知a , b 是平面内两个互相垂直的单位向量，右向量 c 满足（ac) (b c)0,则 c 的最大值是(C )3 4uuu uuu uuur8.已知O 是厶ABC 所在平面内一点，D 为BC 边中点，且2OA OB OC 0，那么（ A ）则—的取值范围是mA .、3B . 2.3C .6 D . 2、616.在平行四边形 ABCD 中， uuu AE 1 uuu unr-AB, AF1 UULT一AD , CE 与BF 相交于G 点.的最小值为（B ) A. uuir unr AO ODunr uuir B. AO 2ODuuir uuirC. AO 3ODuur unr D. 2AO OD 9•设a5 ^2（4,3） , a 在b 上的投影为 ，b 在x 轴上的投影为2,且 | b |< 14，则 b 为(B ) (2,4)2,C .D . (2,) 10.设a, b 是非零向量，若函数f(x)(xa b) (a xb ）的图象是一条直线, 则必有（ A ）11.设两个向量a （ 2,a//2cos C . |a|)和b|b|D . |a| |b|mm,—2 sin ，其中，m, 为实数.若a 2b ,A . [-6, 1]B. [4,]C. (-6, 1] D . [-1 , 6]12.已知向量a(1, n),（1, n ），若2a b 与b 垂直，则|a（C13•如图，已知正六边形 RP 2P 3P 4P 5P 6 ,F 列向量的数量积中最大的是（A. RP2 ,R F 3B. P 1P 2, P 1P4C. P 1P 2 , P 1 P 5D.P 1P 2 ,P 1P614.已知向量a 尢,|e |= 1，对任意t € R , 恒有|a - t e | 冷一e |,贝y ( B )A. a 丄 eB. e 丄(a - e )C.a 丄(a - e )D.(a + e )丄(a - e )15.已知向量 unr unr n uurOA , OB 的夹角为一，|OA| 4 ,3luu r|OB| 1，若点 M 在直线 OB 上，贝U |&A OM |uuu r uur r uuur AB a, AD b,则AG342 r 1 r 2 rA. a bB. a7 7 7 17.设向量a与b的夹角为A」10 B. 3b 73.10 10C.(2,1),C.1 r r 4 rb D. a7 72b (4,5)，则cosD.18.已知向量a , b的夹角为3，且|a||b| 1 ,19.20.21.22.23.24.中,25.7等于D 则向量a与向量a 2b的夹角等于（5A .6已知向量A. [0, .2]已知单位向量A . 2.3在厶ABC 已知向量已知向量中,arOib-r-|b|其中b均为非零向量, 则| p |的取值范围是(B )B.[0,1]C.(0,2]D.[0,2]a,b的夹角为一，那么a2bAR 2RB,CP 2PR,若AP mAB nAC,贝U mC.a和b的夹角为120 ,B. 7|a| 2，且(2aOAA. [0,4]b) a，则|b |(0,2),OB (2,0),BCB .[冷C 2 cos ,2 sinC. [4,3T]）,贝UOA与OC夹角的取值范围是（上海）直角坐标系xOy中，i, j分别是与x, y轴正方向同向的单位向量. 在直角三角形ABC若AB 2i A. 1 j, AC 3i k j，则k的可能值个数是（B. 2若四边形ABCD满足AB CDc.「uuu0 , (AB3uiur uuirAD) ACD. 4则该四边形一定是BA.直角梯形B.菱形C.矩形D.正方形ir r ir 26.已知向量m,n的夹角为一，且|m |6uuir D为BC边的中点，贝U | AD |（乜,订| 2 ,在△ABC中,uuuABir r uuur ir r2m 2n，AC 2m 6n，112427. A . 2 uuu|OA|已知A.3 B . uuu,|OB| .3 ,OA?O B =0 , AOCD . 8uuur 30o ,设OC uuu uuu mOA nOB (m, nR),则D. 28.如图， 其中45°直角三角板的斜边与 所对的直角边重合.若 x , y 等于B x 3, y 1B. 345°直角三角板和 30°直角三角板拼在一起， 直角三角板的 30°角 uuur y DA , uu u DB 30° uuu r DC 则A. C. x 2, y . 3 二、填空题 1. 若向量 a , b 满足 2. 3. 4. 5. 6. 7.8. 答案 .7 设向量 答案 1 3,y 3 3,y 1 3 1,b 2且a 与b 的夹角为—, 3 a (1,2), (2,3)，若向量 a b 与向量c (4, 7)共线，则已知向量a 与b 的夹角为120°，且a b 4，那么 b (2a b)的值为答案 0 已知平面向量a (2,4) , b ( 1,2).答案 8,2b 的夹角为120 ,答案设向量 答案若向量 答案若向量 答案uuuAB60若 c a (a 则5a bb)b , 则|C|uu ur 2, ACuuu uur3, AB AC | J 19,则r r aba 与b 的夹角为60 , 1，则 a? a bCABa,b 满足2,(a b) a ，则向量a 与b 的夹角等于uuu UULT LUU LUT UJU9. O 为平面上定点，A, B, C 是平面上不共线的三若 (OB OC ) •OB OC 2OA)=0,贝U ABC 的形状是 __________________________ .等腰三角形答案 -2510.不共线的向量m^ , m 2的模都为2,若a3m i2m 2 , b 2mi 3m 2 ,则两向量a b 与a b 的夹角为 _________________ 90 ° 11 •定义一种运算 S a b ，在框图所表达的算法中揭示了这种运算“”的含义•那么，按照运算 “”的含义，计算 tan 15o tan300 tan300 tan 15o _________ 1 ___r r12、 已知向量 a (cos15o ,sin150), b ( sin 150, cos1S),贝y a b 的值为 ________ . 答案113、 已知 Rt △ ABC 的斜边BC=5 ,则 AB BC BC CA CA AB 的值等于y 轴平行的单位向量，若直角三角形ABC 中,uur r AB ir uuur r rj , AC 2i mj ,则实数 m=答案 —2或0三、解答题rr r r r r1、已知ia 4,|b| 3,(2a — 3b) (2a b) 61 ,r rr r(1 )求 a b 的值；求a 与b 的夹(3)求b 的值;r r r r 心解：(1)由(2a —3b) (2a b) 61 得4a r r 「2「2又由 k 4,|b| 3得 a 16, 9代入上式得64 4a b 2761 a br rr3b14.在直角坐标系xOy 中,i[j 分别是与x 轴,艸(13|fr!=4・得卜2・｛妨=』_虛讪一&r5 52’uuuruur uur(2, 4)，在向量OC 上是否存在点P ，使得PA PB ，若存在，求出点P 的坐标，若不存在，请说明理由。
高一数学平面向量计算强化练习与答案
一．选择题（共14小题）1．下列各式中结果为零向量的是高一数学平面向量计算强化练习()A ．AB MB BO OM +++ B ．AB AD DC -- C ．OA OC BO CO+++ D ．AB AC BD CD-+- 2．设,a b是两个不共线的向量，若向量()m a kb k R =+∈ 与向量2n a b =- 共线，则()A ．12k =-B ．0k =C ．12k =D ．1k =3．若平面四边形ABCD 满足：AB AD AC +=，()()0AB AD AB AD -⋅+= ，则该四边形一定是()A ．平行四边形B ．菱形C ．矩形D ．正方形4．已知m ，n是夹角为60︒的两个单位向量，则|2|(m n += )ABCD．5．已知单位向量a，b 满足0a b ⋅=，若向量c a = ，则cos ,(a c 〈〉= )A．2B ．12C．4D ．146．已知向量(4,3)AB = ，(3,)AC t = ，||1BC = ，则AB AC ⋅等于()A ．3B ．4C ．15D ．217．已知向量(1,2),(5,)a b k =-= ．若||a b +不超过5，则k 的取值范围是()A ．[5-，1]B ．[1-，5]C ．[6-，2]D ．[2-，6]8．如图，在平行四边形ABCD 中，AP BD ⊥，垂足为P ，且4AP =，则(AP AC ⋅=)A ．32B ．18C ．16D ．89．如图，在平行四边形ABCD 中，M ，N 分别为AB ，AD 上的点，且42,53AM AB AN AD ==，连接AC ，MN 交于P 点，若AP AC λ=，则λ的值为()A ．35B ．57C ．411D ．81510．在平行四边形ABCD 中，E 是BC 的中点，DE 交AC 于F ，则(DF =)A ．1233AB AD-+B ．2133AB AD-+C ．1233AB AD-D ．2133AB AD-11．下列向量运算结果错误的是()A ．a b d e ++=B ．c f d =-C ．a c b=- D ．c d e g++=12．圆内接四边形ABCD 中，2AD =，4CD =，BD 是圆的直径，则(AC BD ⋅=)A ．12B ．12-C ．20D ．20-13．已知非零向量a ，b 满足||2||a b = ，且()a b b -⊥ ，则a与b 的夹角为()A ．6πB ．3πC ．23πD ．56π14．已知正六边形ABCDEF 中，G 是AF 的中点，则(CG =)A ．5384CE DA+B ．2536CE DA+C ．3548CE DA+D ．5263CE DA+二．多选题（共6小题）15．已知向量(1,2)AB = ，(2,4)AC =-，则()A ．(3,2)BC =-B ．||2||AC AB = C ．//AB ACD ．与AB 方向相同的单位向量为16．已知平面向量(1,2)a =，(2,1)b =-- ，则下列命题中正确的有()A ．a b> B ．||a b +=C ．a b⊥ D ．4cos ,5a b <>=-17．已知(2,1,2)a =-，(2,2,1)b = ，则()A ．a，b 夹角为锐角B ．a b + 与a b -相互垂直C ．||||a b a b +=- D ．以a，b18．已知平面向量(1,0)a =，b = ，则下列说法正确的是()A ．||16a b +=B ．()2a b a +⋅= C ．向量a b + 与a的夹角为60︒D ．向量a b + 在a 上的投影向量为2a19．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=20．已知向量(4,2)a =-，(2,)b t = ，则下列说法正确的是()A ．当a b ⊥时，4t =B ．当//a b时，1t =-C ．a与b 夹角为锐角时，则t 的取值范围为(4,)+∞D ．当2t =时，a在b 上的投影为2三．填空题（共5小题）21．设1e ，2e 是空间两个不共线的向量，已知12AB e ke =+ ，1254BC e e =+ ，122DC e e =--，且A ，B ，D 三点共线，则实数k =．22．若向量(6,8)a =- ，则与a平行的单位向量是．23．若向量(,2)a x = ，(3,)b y =- ，(1,2)c =--，且()()a c b c -⊥+ ，则||a b - 的最小值为．24．已知向量,a b满足||6,(a b == ，且||0(0)a b λμλμ+=≠ ，则||λμ的值为．25．已知向量(3,2)a =，(1,1)b x =- ，若()a b a -⊥ ，则|2|a b +=．一．选择题（共14小题）1．下列各式中结果为零向量的是高一数学平面向量计算强化练习答案()A ．AB MB BO OM +++ B ．AB AD DC -- C ．OA OC BO CO+++ D ．AB AC BD CD-+- 【分析】根据向量的加法与减法的几何意义即可求解．【解答】解：对A ， AB MB BO OM AB MB BM AB +++=++=，A ∴错误；对B ， AB AD DC DB DC CB --=-=，B ∴错误；对C ， OA OC BO CO BO OA BA +++=+=，C ∴错误；对D ， 0AB AC BD CD AD AD -+-=-=，D ∴正确．故选：D ．【点评】本题考查向量的线性运算，属基础题．2．设,a b是两个不共线的向量，若向量()m a kb k R =+∈ 与向量2n a b =- 共线，则()A ．12k =-B ．0k =C ．12k =D ．1k =【分析】由题意知存在x R ∈，使m xn =，代入化简得12x k x =⎧⎨=-⎩，解方程组即可．【解答】解： 向量()m a kb k R =+∈ 与向量2n a b =-共线，∴存在x R ∈，使m xn =，即(2)a kb x a b +=-，即2a kb xa xb +=-，又 设,a b是两个不共线的向量，∴12xk x =⎧⎨=-⎩，解得12k =-；故选：A ．【点评】本题考查了向量的运算及向量共线的应用，属于基础题．3．若平面四边形ABCD 满足：AB AD AC +=，()()0AB AD AB AD -⋅+= ，则该四边形一定是()A ．平行四边形B ．菱形C ．矩形D ．正方形【分析】根据题意，AB AD AC +=，满足平行四边形法则，所以四边形ABCD 是平行四边形，再根据菱形的判定定理即可得出．【解答】解： AB AD AC +=，∴四边形ABCD 是平行四边形，()()0AB AD AB AD -⋅+=，即0DB AC ⋅=，∴对角线DB AC ⊥，∴平行四边形ABCD 是菱形，故选：B ．【点评】本题考查了向量的相等、数量积运算、平行四边形与菱形的判定定理，属于基础题．4．已知m ，n是夹角为60︒的两个单位向量，则|2|(m n += )A B C D ．【分析】由|2|m n += 可解得此题．【解答】解：|2|m n +=== ．故选：C ．【点评】本题考查平面向量数量积性质及运算及向量模，考查数学运算能力，属于基础题．5．已知单位向量a，b 满足0a b ⋅= ，若向量c a = ，则cos ,(a c 〈〉= )A ．32B ．12C ．34D ．14【分析】根据条件进行数量积的运算可求出a c ⋅和||c 的值，从而根据向量夹角的计算公式可求出cos ,a c <>的值．【解答】解： ,a b为单位向量，且0a b ⋅= ，∴()1a c a a ⋅=⋅+= ，||1a =，||2c === ，∴1cos ,||||2a c a c a c ⋅<>==．故选：B ．【点评】本题考查了单位向量的定义，向量数量积的运算，向量夹角的余弦公式，向量长度的求法，考查了计算能力，属于基础题．6．已知向量(4,3)AB = ，(3,)AC t = ，||1BC = ，则AB AC ⋅等于()A ．3B ．4C ．15D ．21【分析】先由平面向量的线性运算求得BC，再由平面向量模的坐标表示得到关于t 的方程，解之即可利用平面向量数量积的坐标表示求得AB AC ⋅．【解答】解：因为(4,3)AB = ，(3,)AC t =，所以(1,3)BC AC AB t =-=--，因为||1BC = ，所以22(1)(3)1t -+-=，解得3t =，则(3,3)AC = ，所以433321AB AC ⋅=⨯+⨯=．故选：D ．【点评】本题考查平面向量的坐标运算，考查运算求解能力，属于基础题．7．已知向量(1,2),(5,)a b k =-= ．若||a b +不超过5，则k 的取值范围是()A ．[5-，1]B ．[1-，5]C ．[6-，2]D ．[2-，6]【分析】根据求模公式将||a b +用k 表示出来，解关于k 的不等式即可．【解答】解：由已知得(4,2)a b k +=+，故||5a b +=，化简得2(2)9k + ，解得51k -．故选：A ．【点评】本题考查平面向量的坐标表示和模的计算公式，属于基础题．8．如图，在平行四边形ABCD 中，AP BD ⊥，垂足为P ，且4AP =，则(AP AC ⋅= )A ．32B ．18C ．16D ．8【分析】由平面向量数量积的运算求解即可．【解答】解：设AC BD O = ，则222||||cos 2||21632AP AC AP AO AP AO OAP AP ⋅=⋅=∠==⨯=，故选：A ．【点评】本题考查了平面向量数量积的运算，属基础题．9．如图，在平行四边形ABCD 中，M ，N 分别为AB ，AD 上的点，且42,53AM AB AN AD ==，连接AC ，MN 交于P 点，若AP AC λ=，则λ的值为()A ．35B ．57C ．411D ．815【分析】根据已知条件，结合平面向量的基本定理，即可求解．【解答】解： 42,53AM AB AN AD ==，∴5353()()4242AP AC AB AD AM AN AM AN λλλλλ==+=+=+，M ，N ，P 三点共线，∴53142λλ+=，解得411λ=．故选：C ．【点评】本题主要考查平面向量的基本定理，属于基础题．10．在平行四边形ABCD 中，E 是BC 的中点，DE 交AC 于F ，则(DF = )A ．1233AB AD -+ B ．2133AB AD -+C ．1233AB AD - D ．2133AB AD-【分析】由题可得23DF DE =，再根据向量运算法则即可表示．【解答】解：因为E 是BC 的中点，//AD EC ，所以||||2||||DF AD EF EC ==，所以222121()()333233DF DE DC CE AB AD AB AD ==+=-=- ．故选：D ．【点评】本题考查平面向量基本定理，考查向量的线性运算，属基础题．11．下列向量运算结果错误的是()A ．a b d e ++=B ．c f d =-C ．a c b =-D ．c d e g++= 【分析】直接利用三角形法则进行计算选项即可．【解答】解：A 选项：a b d c d f ++=+=，故A 选项错误；B 选项：f d AD CD AC c -=-==，故B 选项正确；C 选项：c b AC BC AB a -=-==，故C 选项正确；D 选项：c d AC CD DE AE g +=++==，故D 选项正确．故选：A ．【点评】本题主要考查平面向量三角形法则，属于基础题．12．圆内接四边形ABCD 中，2AD =，4CD =，BD 是圆的直径，则(AC BD ⋅=)A ．12B ．12-C ．20D ．20-【分析】由平面向量的减法运算知，()AC BD DC DA DB ⋅=--⋅，展开后，结合平面向量数量积的几何意义，可转化为22||||AC BD DA DC ⋅=-，代入数据，运算即可．【解答】解：因为BD 是圆的直径，所以90BAD BCD ∠=∠=︒，所以2222()||||cos ||||cos ||||2412AC BD DC DA DB DA DB DC DB DA DB ADB DC DB BDC DA DC ⋅=--⋅=⋅-⋅=⋅∠-⋅∠=-=-=-．故选：B ．【点评】本题考查平面向量在平面几何中的应用，理解平面向量数量积的几何意义是解题的关键，考查逻辑推理能力和运算能力，属于中档题．13．已知非零向量a ，b 满足||2||a b = ，且()a b b -⊥ ，则a与b 的夹角为()A ．6πB ．3πC ．23πD ．56π【分析】由()a b b -⊥ ，可得()0a b b -⋅= ，进一步得到2||||cos ,0a b a b b <>-=，然后求出夹角即可．【解答】解：()a b b -⊥，∴2()a b b a b b-⋅=⋅- 2||||cos ,0a b a b b =<>-=，∴2||cos ,||||b a b a b <>=22||122||b b == ，,[0,]a b π<>∈，∴,3a b π<>=．故选：B ．【点评】本题考查了平面向量的数量积和向量的夹角，属基础题．14．已知正六边形ABCDEF 中，G 是AF 的中点，则(CG =)A ．5384CE DA+B ．2536CE DA+C ．3548CE DA+D ．5263CE DA+【分析】选AF ，AB 为基向量，将CG ，CE ，DA用基向量表示后可得．【解答】解：1112222CG CB BA AG OA BA AF AF AB AB AF AF AB =++=++=---+=--；555528844DA OA AF AB =⨯=-- ；33333()44444CE BF AF AB AF AB ==-=-，∴353355124844442CE DA AF AB AF AB AF AB +=---=--．故选：C ．【点评】本题考查了平面向量基本定理，属中档题．二．多选题（共6小题）15．已知向量(1,2)AB = ，(2,4)AC =-，则()A ．(3,2)BC =-B ．||2||AC AB = C ．//AB ACD ．与AB 方向相同的单位向量为【分析】利用向量的坐标运算计算即可．【解答】解：A 选项，(3,2)BC AC AB =-=-，故A 正确；B 选项，||AC ==||AB ==，故B 正确；C 选项，142(2)0⨯-⨯-≠，故C 错误；D 选项，||AB AB = ，故D 正确．故选：ABD ．【点评】本题考查向量的坐标运算，需熟练掌握向量坐标运算公式．16．已知平面向量(1,2)a =，(2,1)b =-- ，则下列命题中正确的有()A ．a b >B ．||a b +=C ．a b⊥ D ．4cos ,5a b <>=-【分析】对于A ，结合向量不能比较大小，即可求解，对于B ，结合向量模公式，即可求解，对于C ，结合向量垂直的性质，即可求解，对于D ，结合平面向量的夹角公式，即可求解．【解答】解：对于A ，向量不能比较大小，故A 错误，对于B ， (1,2)a =，(2,1)b =-- ，∴(1,1)a b +=-，∴||a b +== ，故B 正确，对于C ，40a b ⋅=-≠，故C 错误，对于D ， (1,2)a =，(2,1)b =-- ，∴||a =，||b = ，4a b ⋅=- ，∴4cos ,5||||a b a b a b ⋅<>==-，故D 正确．故选：BD ．【点评】本题主要考查平面向量的夹角公式，考查转化能力，属于基础题．17．已知(2,1,2)a =-，(2,2,1)b = ，则()A ．a，b 夹角为锐角B ．a b + 与a b -相互垂直C ．||||a b a b +=- D ．以a，b 【分析】对A ，根据向量的夹角公式的坐标运算即可求解；对B ，根据向量垂直的性质即可求解；对C ，根据向量模的公式即可求解；对D ，根据三角形的面积公式即可求解．【解答】解：对A ， (2,1,2)a =-，(2,2,1)b = ，∴2212214cos ,0339a b ⨯-⨯+⨯<>==>⨯，且a 与b 不共线，∴a，b 夹角为锐角，A ∴正确；对B ， ()()401(3)310a b a b +⋅-=⨯+⨯-+⨯=，∴a b + 与a b -相互垂直，B ∴正确；对C ， (4,1,3)a b += ，(0a b -=，3-，1)，||a b ∴+=，||a b -=，C ∴错误；对D，||3a ==，||3b == ，又根据A的分析知65sin ,9a b <>==，∴以a，b为邻边的平行四边形的面积为||||sin ,339a b a b <>=⨯⨯= ，D ∴正确．故选：ABD ．【点评】本题考查向量的夹角公式的坐标运算，向量垂直的性质，向量垂直的性质，三角形的面积公式，属基础题．18．已知平面向量(1,0)a =，b = ，则下列说法正确的是()A ．||16a b +=B ．()2a b a +⋅= C ．向量a b + 与a的夹角为60︒D ．向量a b + 在a 上的投影向量为2a【分析】由平面向量数量积的坐标运算，结合平面向量的模、投影向量及夹角的运算求解即可．【解答】解：已知平面向量(1,0)a =，b = ，对于选项A，a b +=，则||4a b += ，即选项A 错误；对于选项B，()2102a b a +⋅=⨯+=，即选项B 正确；对于选项C ，()21cos ,412||||a b a a b a a b a +⋅<+>===⨯+ ，即,60a b a <+>=︒，即选项C 正确；对于选项D ，向量a b + 在a上的投影向量为()2||||a b a a a a a +⋅=，即选项D 正确，故选：BCD ．【点评】本题考查了平面向量数量积的坐标运算，重点考查了平面向量的模及夹角的运算，属基础题．19．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=【分析】对于A ：直接利用三角形法则的应用和线性运算的应用求出结果．对于B ：利用三角形法则的应用和线性运算的应用求出结果．对于C ：利用平行线分线段成比例和三角形法则和线性运算的应用求出结果．对于D ：直接利用平行线成比例的应用求出结果．【解答】解：在平行四边形ABCD 中，E ，F 分别为线段AD ，CD 的中点，AF CE G = ，如图所示：根据三角形法则：对于1:2A AF AD DF AD AB =+=+，故选项A 正确．对于:B E ，F 分别为线段AD ，CD 的中点，所以11()22EF AC AB AD ==+，故选项B 正确．对于C ：过E 作//EH DC ，所以12EH CF =，所以13HG HF =，故13HG AH =，整理得14HG AG =，所以32AF AG = ，即22121()33233AG AF AD AB AD AB ==+=+，故选项C 错误．对于D ：根据平行线分线段成比例定理，点B 、G 、D 共线，2BG GD =故选项D 错误．故选：AB ．【点评】本题考查的知识要点：平面向量共线基本定理，向量的线性运算，平行线分线段定理，三角形法则，主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力，属于中档题型．20．已知向量(4,2)a =-，(2,)b t = ，则下列说法正确的是()A ．当a b ⊥时，4t =B ．当//a b时，1t =-C ．a与b 夹角为锐角时，则t 的取值范围为(4,)+∞D ．当2t =时，a在b 上的投影为2【分析】由向量垂直的坐标运算得到A 正确；由向量共线的坐标运算公式得到B 正确；向量夹角为[0θ∈，2π时，820a b t ⋅=-+> ，可得4t >，再由向量共线当(0)a b λλ=> 时，解得1t =-，2λ=-，不合条件，可得C 正确；a在b 上的投影为||a b b ⋅ ，代入数据进行运算，可得D 错误．【解答】解：对于A ，a b ⊥时，4220t -⨯+=，可得4t =，故A 正确；对于B ，//a b时，440t --=，可得1t =-，故B 正确；对于C ，a与b 夹角[0θ∈，)2π时，820a b t ⋅=-+> ，可得4t >，当(0)a b λλ=>时，解得1t =-，2λ=-，无解，可得a与b 夹角为锐角时，4t >，C 正确；对于D ，当2t =时，a在b 上的投影为||a b b ⋅= ，故D 选项错误．故选：ABC ．【点评】本题考查平面向量数量积的运算性质，涉及向量平行，向量模的运算，向量夹角公式，属于中档题．三．填空题（共5小题）21．设1e ，2e 是空间两个不共线的向量，已知12AB e ke =+ ，1254BC e e =+ ，122DC e e =--，且A ，B ，D 三点共线，则实数k =1．【分析】由题意可得向量AB 和BD 共线，存在实数λ，使AB BD λ=，可得关于k ，λ的方程组，进行求解即可．【解答】解：A ，B ，D 三点共线，∴向量AB 和BD 共线，故存在实数λ，使AB BD λ=，由题意可得121212(54)(2)6()BD BC CD e e e e e e =+=+++=+，即12166e ke e λλ+=+ 2e ，故可得616k λλ=⎧⎨=⎩，解得161k λ⎧=⎪⎨⎪=⎩，故1k =，故答案为：1．【点评】本题考查向量的线性运算，涉及向量的共线定理，建立方程关系是解决本题的关键．22．若向量(6,8)a =- ，则与a平行的单位向量是3(5，4)5-或3(5-，4)5．【分析】由题意，根据与a平行的单位向量是||a a ± ，得出结论．【解答】解： 向量(6,8)a =- ，则与a平行的单位向量是3(||5a a ±=± ，45-，即3(5，45-或3(5-，45，故答案为：3(5，45-或3(5-，45．【点评】本题主要共线向量与单位向量的定义，属于基础题．23．若向量(,2)a x = ，(3,)b y =- ，(1,2)c =--，且()()a c b c -⊥+ ，则||a b - 的最小值为【分析】先求出a c - ，b c +的坐标，再利用()()a c b c -⊥+ 可得3y x =+，代入||a b -= ，再结合二次函数的性质即可求出结果．【解答】解： (,2)a x = ，(3,)b y =- ，(1,2)c =--，∴(1,4)a c x -=+，(4,2)b c y +=-- ，又 ()()a c b c -⊥+ ，∴()()0a c b c -⋅+=，4(1)4(2)0x y ∴-++-=，3y x ∴-=，即3y x =+ (3,2)a b x y -=+-，∴||a b -==∴当1y =时，||a b -，．【点评】本题主要考查了平面向量的坐标运算，考查了二次函数的性质，是基础题．24．已知向量,a b满足||6,(a b == ，且||0(0)a b λμλμ+=≠ ，则||λμ的值为13．【分析】由||0(0)a b λμλμ+=≠ 可转化为0a ub λ+= ，从而可得||||||||a u b λ⋅=⋅，从而求得．【解答】解： ||0(0)a b λμλμ+=≠，0a ub λ∴+= ，即a ub λ=- ，即||||||||a u b λ⋅=⋅，又||6a =，||2b == ，6||2||u λ∴⋅=⋅，即||1||3λμ=，故答案为：13．【点评】本题考查了平面向量的应用及向量的模，属于基础题．25．已知向量(3,2)a =，(1,1)b x =- ，若()a b a -⊥ ，则|2|a b +=13．【分析】根据()a b a -⊥ 即可得出()0a b a -=，进行向量数量积的坐标运算即可求出4x =-，进而可得出2a b +的坐标，从而可得出|2|a b + 的值．【解答】解：(2,1)a b x -=+ ，(3,2)a =，且()a b a -⊥ ，∴()62(1)0a b a x -=++=，解得4x =-，∴(1,5)b =，2(5,12)a b +=，∴|2|13a b +=．故答案为：13．【点评】本题考查了向量垂直的充要条件，向量坐标的加法、减法、数乘和数量积的运算，考查了计算能力，属于基础题．。
高一数学《平面向量》单元测试
高一数学《平面向量》单元测试姓名: 班级:一、 选择题(共8小题,每题5分)1. 下列命题正确的是 （ ）A ．单位向量都相等B ． 任一向量与它的相反向量不相等C ．平行向量不一定是共线向量D ．模为0的向量与任意向量共线2．已知向量a ＝（3,4），b ＝（sin α，cos α），且a ∥b ，则tan α等于（ ）A ．34B ．34-C ．43D ．43- 3．在以下关于向量的命题中，不正确的是 （ ）A ．若向量a =(x ，y )，向量b =(－y ，x )(x 、y ≠0)，则a ⊥bB ．四边形ABCD 是菱形的充要条件是=，且||=||C ．点G 是△ABC 的重心，则GA +GB +CG =0D ．△ABC 中，AB 和的夹角等于180°－A4．设P （3，-6），Q （-5，2），R 的纵坐标为-9，且P 、Q 、R 三点共线，则R 点的横坐标为（ ）A ．-9B ．-6C ．9D ．6 5．若||1,||2,a b c a b ===+ ，且c a ⊥ ，则向量a 与b 的夹角为( )A ．30°B ．60°C ．120°D ．150°6．在△ABC 中，A ＞B 是sin A ＞sin B 成立的什么条件（ ）A ．充分不必要B ．必要不充分C ．充要D ．既不充分也不必要7．若将函数x y 2sin =的图象按向量平移后得到函数)42sin(π-=x y -1的图象,则向量可以是： （ ）A ． )1,8(-πB ． )1,8(π-C ． )1,4(πD ．)1,4(--π 8．在△ABC 中，已知S ABC ⋅===∆则,3,1||,4||的值为（ ） A ．－2 B ．2 C ．±4 D ．±2二、 填空题(共4小题,每题5分)9．已知向量、的模分别为3，4，则｜-｜的取值范围为 ．10．已知e 为一单位向量，a 与e 之间的夹角是120O ,而a 在e 方向上的投影为－2，则a = .11．设21e e 是两个单位向量，它们的夹角是60，则=+-⋅-)23()2(2121e e e e12．在∆ABC 中，a =5，b=3,C=0120,则=A sin 三、 解答题(共40分)13．设21,e e 是两个垂直的单位向量，且2121,)2(e e e e λ-=+-=(1)若a ∥b ，求λ的值； (2)若⊥，求λ的值.（12分）14．设函数x f ⋅=)(，其中向量a =(2cos x ，1)，b =(cos x ，3sin2x )，x ∈R. （1）若f(x)=1－3且x ∈[－3π，3π]，求x ； （2）若函数y =2sin2x 的图象按向量=(m ，n) (|m|<2π)平移后得到函数y=f(x)的图象，求实数m 、n 的值. （14分）15. 已知△ABC 三个内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ，向量)2sin ,2(cosC C m =，)2sin ,2(cos C C n -=，且n m 与的夹角为.3π （1）求角C 的值； （2）已知27=c ，△ABC 的面积233=S ，求b a +的值. （14分）。
高一数学平面向量试题答案及解析
高一数学平面向量试题答案及解析1.已知是单位向量，它们之间夹角是45º，则方向上的投影_________。
【答案】【解析】∵之间夹角是45º，∴方向上的投影为。
【考点】投影的概念。
点评：投影的计算方法2. .若且向量垂直，则一定有（）A．B．C．D．【答案】B【解析】∵⊥，∴∴【考点】垂直向量的数量积、点评：有关两向量垂直问题通常用⊥解决。
3.下列四式不能化简为的是（）A．（+）+B．（+）+（+）C．+D．+【答案】C【解析】A：（+）+B：（+）+（+）=+++=C：+=+D：+=所以选C。
【考点】平面向量的加减运算点评：此类问题，结合平面向量的三角形法则考虑。
4.在平行四边形ABCD中，++等于（）A．B．C．D．【答案】A【解析】如图，+=+=∴++=【考点】平面向量的三角形和平行四边形加法法则点评：对于平面向量几何形式下的的加减运算，一般借助于图形分析。
5.已知=，=，且||=||=4，∠AOB=600，则|+|= ，||= ；+与的夹角是；与的夹角是；△AOB的面积是。
【答案】、4、、、【解析】如图，根据平行四边形法则|+|=∵||=||=4∠AOB=600∴四边形OABC为菱形且∠AOC=300,∴在Rt△AOP中OP=2，∴=；根据减法三角形法则，=，在△AOB中，由题意得OA=OB=BA=4；所以|=4；+与的夹角是∠AOC，∠AOC=300中；与的夹角是∠AOB，∠AOB=600；△AOB是边长为4的等边三角形，△AOB的面积是。
【考点】平面向量的加减运算及夹角。
点评：解决此类问题，一般先画出图形，然后结合平面向量的几何运算法则进行解答。
6.化简（1）；（2）（－）－（－）。
【答案】（1），（2）。
【解析】（1）（2）（－）－（－）=－+=【考点】平面向量的化简点评：此类问题要结合平面向量的加减法运算的平行四边形和三角形法则来化简。
7.如图，D、E在线段BC上，且BD=EC，求证：【答案】可先证【解析】，∵,又∵BD=EC∴∴∴【考点】平面向量的加减运算法则点评：解决本题的关键是把转化为来证。
高一数学平面向量专项练习题
高一数学平面向量专项练习题1．已知平面向量a ，b 的夹角为23π，2a =，1b =，则a b ⋅=（ ）A ．1B ．1-CD ．2．在Rt △ABC 中，∠C ＝90°，AC ＝4，则AB AC ⋅uu u r uu u r等于( )A ．－16B ．－8C ．8D ．16 3．已知,a b 是不共线的向量，且5,28,3()AB a b BC a b CD a b =+=-+=-，则（ ）. A ．A ，B ，D 三点共线B ．A ，B ，C 三点共线 C ．B ，C ，D 三点共线 D ．A ，C ，D 三点共线4．已知圆心为O ，半径为1的圆上有不同的三个点,,A B C ，其中0OA OB ⋅=，存在实数,λμ满足0OC OA uOB λ++=，则实数,λμ的关系为A ．221λμ+=B ．111λμ+= C ．1λμ= D ．1λμ+=5．已知向量(1,2),(1,3)a b =-=，则||a b -=（ ）A B ．2 C D 6．若1a b ==r r ，(2)a b a +⊥，则向量a 与b 的夹角为（ ）A ．30B ．60C ．120D ．1507．在△ABC 中，若AB 2BC -2=AB AC ⋅，则△ABC 是（ ）A ．等腰三角形B ．直角三角形C ．等腰直角三角形D ．等边三角形8．在ABC ∆中，H 为BC 上异于B ，C 的任一点，M 为AH 的中点，若AM AB AC λμ=+，则λμ+等于（ ）A ．12B ．23C ．16D ．139．若()2,4,a b a b a ==+⊥,则a 与b 的夹角为( )A ．23πB ．3πC ．43πD ．π10．已知非零向量a ，b 的夹角是60°，a b =，a ⊥(λa -b )，则λ=A ．12B ．1C ．32D ．211．如图，在ABC 中，AD AB ⊥，3BC BD =，||1AD =，则AC AD ⋅=（ ）A ．B ．2C ．3D 12．已知12,e e 是两个单位向量，且夹角为3π，则12e te +与12te e +数量积的最小值为（ ）A ．32-B ．6-C ．12D ．313．已知向量a,b r r 满足||1=a ，1⋅=-a b ，则(2)⋅-=a a bA ．4B ．3C ．2D ．014．在ABC 中，点D 是线段BC 上任意一点，M 是线段AD 的中点，若存在实数λ和μ，使得BM AB AC λμ=+uuu r uu u r uuu r ，则λμ+=A ．2B ．2-C ．12D ．12- 15．在边长为2的正ABC ∆中，设2BC BD =，3CA CE =，则AD BE ⋅=（ ） A ．-2 B ．-1 C ．23- D ．83- 16．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⎡⎤⎢⎥⎣⎦17．两个非零向量,a b 满足||||2||a b a b a +=-=，则向量b 与a b -夹角为（ ） A ．56π B ．6π C ．23π D ．3π 18．AB 是半径为1的圆O 的直径，P 是圆O 上一点，Q 为平面内一点，且1233BQ BP AB =-，1AQ AB ⋅=，则BQ BP ⋅的值为（ ） A ．12 B ．1 CD ．5219．已知O ，N ，P 在ABC ∆所在平面内，且,0OA OB OC NA NB NC ==++=，且•••PA PB PB PC PC PA ==，则点O ，N ，P 依次是ABC ∆的( )（注：三角形的三条高线交于一点，此点为三角型的垂心）A ．重心外心垂心B ．重心外心内心C ．外心重心垂心D ．外心重心内心20．已知1e ，2e 是不平行的向量，设12a e ke =+，12b ke e =+，则a 与b 共线的充要条件是实数k 等于________．21．已知平面向量a ，b 的夹角为3π，且1a =，12b ⎛= ⎝⎭r ，则(2)a b b +⋅=________． 22．已知正方形ABCD 的边长为4，2AE AB =，则AC DE ⋅=__________． 23．已知平面向量,a b 满足3a =，2b =，3a b ⋅=-，则2a b += . 24．已知||1a =，()a b a +⊥，则⋅=a b _________.25．在等腰梯形ABCD 中，2DC AB =，E 为BC 的中点，F 为DE 的中点，记DA a =，DC b =，若用,a b 表示DF ，则DF =________.26．在ABC ∆中，4AC =，3BC =，30ACB ∠=︒，点E 为边AC 的中点，2133AD AB AC =+u u u r u u u r u u u r ，则CA CB ⋅=______；CD BE ⋅=______.27．在ABC ∆中，D 为AB 的中点，点O 满足2CO OD =，OA OB ⊥，若10AB =，则AC BC ⋅=___________。
高一数学平面向量的概念试题答案及解析
高一数学平面向量的概念试题答案及解析1.已知向量表示“向东航行1km”，向量表示“向南航行1km”，则向量表示（）A．向东南航行km B．向东南航行2kmC．向东北航行km D．向东北航行2km【答案】A【解析】根据题意由于向量表示“向东航行1km”，向量表示“向南航行1km”，那么可知向量表示向东南航行km ，故选A.【考点】向量的物理意义点评：主要是考查了向量的物理意义的运用，属于基础题。
2.在平行四边形ABCD中, + +等于（）A．B．C．D．【答案】A【解析】结合图形，+ += + += ，故选A。
【考点】本题主要考查平面向量的线性运算。
点评：简单题，在平行四边形中，由平行四边形法则。
注意相等向量及相反向量。
3.已知点，向量，且，则点的坐标为。
【答案】【解析】设点的坐标为（x,y）,则由得，（x-2,y-4）=2(3,4),所以x-2=6,y-4=8，所以x=8,y=12，即点的坐标为。
【考点】本题主要考查平面向量的概念及其坐标运算。
点评：简单题，注意若A（a,b）,B(c,d),则。
4.作用于原点的两个力F1 ="(1,1)" ,F2 ="(2,3)" ,为使得它们平衡，需加力F3=【答案】(-3,-4)【解析】F3=-(F1+F2)=-(3,4)=(-3,-4).5.下列判断正确的是 ( )A．若向量与是共线向量，则A,B,C,D四点共线；B．单位向量都相等；C．共线的向量，若起点不同，则终点一定不同；D．模为0的向量的方向是不确定的。
【答案】D【解析】解：因为A.若向量与是共线向量，则A,B,C,D四点共线；可能构成四边形。
B.单位向量都相等；方向不一样。
C.共线的向量，若起点不同，则终点一定不同；不一定。
D.模为0的向量的方向是不确定的，成立6.下列命题中正确的是（）A．若两个向量相等,则它们的起点和终点分别重合.B．模相等的两个平行向量是相等向量.C．若和都是单位向量,则.D．两个相等向量的模相等.【答案】D【解析】根据向量相等的定义易知两个相等向量的模相等，故选D相等向量只需要模相同，方向相同，所以（1）错；模相等的平行向量有可能方向相反，所以（2）错；都是单位向量，向量的模不一定相同，所以两个向量不一定相等，所以（3）错；相等向量是模相同，方向相同的向量，所以（4）对．解：对于（1），相等向量只需要模相同，方向相同，所以（1）错；对于（2）模相等的平行向量有可能方向相反，所以（2）错；对于（3），都是单位向量，向量的模不一定相同，所以两个向量不一定相等，所以（3）错；对于（4），相等向量是模相同，方向相同的向量，所以（4）对．故选C7.给出下列命题：①向量与是共线向量，则A、B、C、D四点必在一直线上；②两个单位向量是相等向量；③若, ,则；④若一个向量的模为0，则该向量的方向不确定；⑤若,则。
高一数学平面向量试题答案及解析
高一数学平面向量试题答案及解析1.在平面直角坐标系中，O为坐标原点，设向量＝，＝，其中＝(3,1)，＝(1,3)．若＝λ＋μ，且0≤λ≤μ≤1，C点所有可能的位置区域用阴影表示正确的是()【答案】A【解析】，所以点在直线的上方，由0≤λ≤μ≤1可知A项成立【考点】向量运算及数形结合点评：求解本题首先由向量运算找到C点坐标，根据参数范围找到坐标的特点，从而确定C点的位置，求解过程中结合特殊点，如可排除部分选项2.在梯形中，与相交于点.若则（）A．B．C．D．【答案】B【解析】取中点E，为平行四边形；所以故选B3.若，则的值为 _．【答案】【解析】，所以【考点】1．向量模的坐标计算；2．向量的坐标运算．4.已知，它们的夹角为，那么．【答案】【解析】，所以【考点】向量的模5.下列各组平面向量中，可以作为基底的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】因为A，C，D选项中的两个向量均存在实数使得，所以两向量均共线，故不可作为基底．因为B选项中的两个向量不存在实数使得，所以两向量不共线，所以可以作为一组基底．故B正确．【考点】平面向量中基底的定义．6.在平面直角坐标系上，第二象限角的终边与单位圆交于点．（1）求的值；（2）若向量与夹角为，且，求直线的斜率．【答案】（1）；（2）直线的斜率为【解析】（1）由单位圆及三角函数的概念得==，=，所以（2）设点B的坐标，由向量的数量积及模长公式得即，又因为，所以或，从而得到点B的坐标，再由斜率公式或方向向量求出直线的斜率为．试题解析：（1）因为角的终边与单位圆交于点，所以，解得=，又因为角是第二象限角，所以=，所以=，=， 2分所以； 6分（2）由（1）知，，设点坐标为，则=，因为，所以， 8分又因为与夹角为，所以，即， 10分联立解得或，所以点坐标为（,）或（，）， 12分所以或，所以直线的斜率为． 14分【考点】①任意角的三角函数的概念②向量的数量积及模长 直线的斜率7.已知，若，则＝．【答案】【解析】向量垂直等价于其数量积为0，【考点】向量垂直与数量积的坐标运算8.在中，若点满足，则（）A．B．C．D．【答案】A【解析】由，可得，，故选择A【考点】平面向量基本定理9.下列向量与共线的是A．B．C．D．【答案】C【解析】共线向量的坐标之间一定是整数倍关系，据此可以确定答案为选项C。
高一数学必修四第二章平面向量测试题及答案
一、选择题: (本大题共10小题,每题4分,共40分.在每题给出的四个选项中,只有一项为哪一项符合题目要求的.)1．设点P 〔3，-6〕，Q 〔-5，2〕，R 的纵坐标为-9，且P 、Q 、R 三点共线，那么R 点的横坐标为〔 〕。
A 、-9B 、-6C 、9D 、62． =(2,3), b =(-4,7)，那么 在b 上的投影为〔 〕。
A 、B 、C 、D 、 3．设点A 〔1，2〕，B 〔3，5〕，将向量 按向量 =〔-1，-1〕平移后得向量为〔 〕。
A 、〔2，3〕 B 、〔1，2〕 C 、〔3，4〕 D 、〔4，7〕4．假设(a+b+c)(b+c -a)=3bc ，且sinA=sinBcosC ，那么ΔABC 是〔 〕。
A 、直角三角形B 、等边三角形C 、等腰三角形D 、等腰直角三角形5．| |=4, |b |=3, 与b 的夹角为60°，那么| +b |等于〔 〕。
A 、B 、C 、D 、6．O 、A 、B 为平面上三点，点C 分有向线段 所成的比为2，那么〔 〕。
A 、B 、C 、D 、7．O 是ΔABC 所在平面上一点，且满意条件，那么点O 是ΔABC 的〔 〕。
A 、重心B 、垂心C 、内心D 、外心8．设 、b 、 均为平面内随意非零向量且互不共线，那么以下4个命题： (1)( ·b )2= 2·b 2 (2)| +b |≥| -b | (3)| +b |2=( +b )2(4)(b ) -( a )b 与 不肯定垂直。
其中真命题的个数是〔 〕。
A 、1B 、2C 、3D 、49．在ΔABC 中，A=60°，b=1， ，那么 等于〔 〕。
A 、B 、C 、D 、10．设 、b 不共线，那么关于x 的方程 x 2+b x+ =0的解的状况是〔 〕。
A 、至少有一个实数解B 、至多只有一个实数解C 、至多有两个实数解D 、可能有多数个实数解二、填空题：〔本大题共4小题，每题4分，总分值16分.〕.11．在等腰直角三角形ABC 中，斜边AC=22，那么CA AB =_________12．ABCDEF为正六边形，且AC=a，AD=b，那么用a，b表示AB为______.13．有一两岸平行的河流，水速为1，速度为的小船要从河的一边驶向对岸，为使所行路程最短，小船应朝________方向行驶。
高一数学平面向量试题答案及解析
高一数学平面向量试题答案及解析1.正六边形中，（）A．B．C．D．【答案】D【解析】故选D2.已知向量a b则向量a在向量b方向上的投影为 ( )A．B．C．0D．1【答案】B【解析】略3.已知中，点是的中点，过点的直线分别交直线于两点，若，，则的最小值是（）A．B．C．D．【答案】D【解析】，因为，三点共线，所以，．【考点】1．平面向量基本定理；2．三点共线；3．基本不等式求最值．4.（本小题满分10分）已知向量，，且，（1）求a·b及|a＋b|；（2）若f（x）＝a·b－2λ|a＋b|的最小值是－，求λ的值．【答案】（1），；（2）【解析】（1）首先根据向量积的坐标表示，然后再根据两角和的余弦公式进行化简，求向量的模，根据公式，展开公式，然后按照向量数量积的坐标表示和二倍角公式进行化简；（2），第一步先按二倍角公式展开，转化为关于的二次函数求最值，第二步，进行换元，配方，所以讨论，，三种情况，得到最小值，确定参数的取值．试题解析：（1），（2分）|，因为所以．（2）令因为，．∴原函数可化为①当，，即（不合题意，舍去）．②当时，，即或（不合题意，舍去）．③当时，矛盾．综上所述．【考点】1．向量数量积的坐标表示；2．三角函数的化简；3．二次函数求最值．5.已知平面向量，且，则（）A．B．C．D．【答案】B【解析】，故选B．【考点】（1）平面向量共线（平行）的坐标表示；（2）平面向量的坐标运算．6.已知屏幕上三点满足，则的形状是（）A．等腰三角形B．对边三角形C．直角三角形D．等腰直角三角形【答案】A【解析】设的中点为，则，为等腰三角形．故选A．【考点】（1）三角形的形状判断；（2）平面向量数量积的运算．7.在中，设，若点满足，则A．B．C．D．【答案】A【解析】由得，，答案选A．【考点】向量的线性运算8.已知，，若与垂直，则等于（）A．1B．C．2D．4【答案】C【解析】，因为与垂直，则，【考点】（1）平面向量的数量积（2）向量的模9.如图，已知点，是单位圆上一动点，且点是线段的中点．（1）若点在轴的正半轴上，求；（2）若，求点到直线的距离．【答案】（1）；（2）；【解析】（1）根据中点坐标公式求出B点坐标，再利用向量数量积坐标式表示出即可；（2）结合已知图形，求出B点坐标，再求出C点坐标，然后写出OC所在直线方程，最后根据点到直线距离公式即可求出点A到OC的距离．试题解析：（1）点在轴正半轴上，，又点是线段的中点，，，；（2），，由点是线段的中点，，直线的方程为，即，点到直线的距离．【考点】1．中点坐标公式；2．向量数量积的坐标式；3．点到直线距离；10.（本小题10分）已知向量．（Ⅰ）若向量与平行，求的值；（Ⅱ）若向量与的夹角为锐角，求的取值范围【答案】（1）（2）且【解析】（1）本题考察的是两向量的平行，可以先根据条件写出两个向量与的坐标，利用平行向量的条件，即可求出的值．（2）因为向量与的夹角为锐角，则向量的数量积大于0且不共线，根据条件代入公式即可求出的取值范围．试题解析：（Ⅰ）依题意得-------2分∵向量与平行∴，解得（Ⅱ）由（2）得∵向量与的夹角为锐角∴,且∴且【考点】平面向量的综合题11.若，则向量的夹角为（）A．B．C．D．【答案】C【解析】因为，设与的夹角为，，则，故选C．【考点】数量积表示两个向量的夹角12.已知向量，，若，则代数式的值是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】因为向量，，，所以，解得，而=，故选择C【考点】1．共线向量的坐标表示；2．同角函数基本关系式13.如图，在正方形中，，点为的中点，点在边上．若，则．【答案】【解析】以A为坐标原点，AB为x轴，AD为y轴建立直角坐标系，则，可得，即，所以【考点】向量坐线性运算14.已知向量，，若⊥，则实数的值为（）A．B．C．－D．2【答案】A【解析】两向量垂直，所以数量积为0，代入公式，解得，故选A．【考点】向量数量积的坐标表示15.（本小题满分12分）设向量a＝（4cosα，sinα），b＝（sinβ，4cosβ），c＝（cosβ，－4sinβ），（1）若a与b－2c垂直，求tan（α＋β）的值；（2）求|b＋c|的最大值．【答案】（1）2 （2）【解析】（1）由两向量垂直得到数量积为零，代入向量的坐标可得到关于的关系式，将其整理可得到的值；（2）将转化为用角的三角函数表示，求向量的模的最大值转化为求函数最大值问题，求解时要注意正余弦值的范围试题解析：（1）b－2c＝（sinβ－2cosβ，4cosβ＋8sinβ），又a与b－2c垂直，∴4cosα（sinβ－2cosβ）＋sinα（4cosβ＋8sinβ）＝0，即4cosαsinβ－8cosαcosβ＋4sinαcosβ＋8sinαsinβ＝0，∴4sin（α＋β）－8cos（α＋β）＝0，得tan（α＋β）＝2．（2）由b＋c＝（sinβ＋cosβ，4cosβ－4sinβ），∴|b＋c|＝当sin2β＝－1时，|b＋c|＝＝4．max【考点】1．向量的坐标运算；2．向量的模；3．三角函数化简16.设为所在平面内一点，，则（）A．B．C．D．【答案】A【解析】，．故A正确．【考点】平面向量的加减法．17.已知向量，且∥，则的最小值等于A．B．C．D．【答案】B【解析】由知，即，则．【考点】平面向量的坐标运算及用基本不等式求最值．18.已知的夹角为，则【答案】【解析】．【考点】1．向量的模；2．向量的内积．19.平面向量与的夹角为60°，＝（2,0），＝1，则|＋2|等于（）A．B．C．4D．12【答案】B【解析】【考点】向量的模与向量运算20.（本小题满分12分）已知平面向量，．（1）若，求的值；（2）若，求|-|．【答案】（1）（2）【解析】（1）由得到坐标关系式，代入相应坐标即可得到的值；（2）由直线平行得到坐标满足的的关系式，求得x值后，将向量用坐标表示，利用坐标求向量的模试题解析：（1）即（2）即当时，当时，【考点】1．向量平行垂直的判定；2．向量的模21.(本题满分15分)已知，，是同一平面上不共线的三点，且．（1）求证：；（2）若，求，两点之间的距离．【答案】（1）详见解析；（2）．【解析】（1）将条件当中的式子变形，利用向量数量积的定义证明是等腰三角形即可；（2）根据（1）中所证再结合等腰三角形的性质，可将转化为与有关的方程，从而求解．试题解析：（1）由得，设为的中点，则，从而有，即，由于为的中点，且，因此由“三线合一”性质可知；（2）由（1）可知，，故，即，两点之间的距离为．【考点】1．等腰三角形的性质；2．平面向量数量积．【思路点睛】几何图形中向量的数量积问题是近几年高考的又一热点，作为一类既能考查向量的线性运算、坐标运算、数量积及平面几何知识，又能考查学生的数形结合能力及转化与化归能力的问题，实有其合理之处．解决此类问题的常用方法是：①利用已知条件，结合平面几何知识及向量数量积的基本概念直接求解(较易)；②将条件通过向量的线性运算进行转化，再利用①求解(较难)；③建系，借助向量的坐标运算，此法对解含垂直关系的问题往往有很好效果．22.已知为非零向量，且，，则下列说法正确的个数为（）（1）若，则；（2）若，则；（3）若，则；（4）若，则．A．1B．2C．3D．4【答案】D【解析】（1）因为，，，均为非零向量，且，所以，必不共线，则，表示以是，为邻边的平行四边形的两条对角线，且该平行四边形为菱形，所以，，故（1）正确；（2），所以，故（2）正确；（3）若，则必不共线，所以以为邻边的平行四边形是矩形，所以，故（3）正确；（4）若非零向量满足，即，则以为邻边的平行四边形是矩形，所以，故（4）正确.【考点】向量加法、减法的几何意义，数量积的运算性质和向量垂直的条件.23.（2015秋•大兴安岭校级期末）已知向量=（1，2），=（2，2）．（1）求（2﹣）•（2+）；（2）设=（﹣3，λ），若与夹角为钝角，求λ的值．【答案】（1）12；（2）λ＞﹣，且λ≠6．【解析】（1）向量的坐标运算和向量的数量积的坐标运算计算即可，（2）若与夹角为钝角，则则•＜0，问题得以解决．解：（1）∵=（1，2），=（2，2），∴2﹣=（2﹣2，4﹣2）=（0，2），2+=（2+2，4+2）=（4，6），∴（2﹣）•（2+）=0×4+2×6=12；（2）若与夹角为钝角，则•＜0，•=（﹣3，λ）•（1，﹣2）=﹣3﹣2λ＜0，即λ＞﹣，且与不能方向，即﹣3×（﹣2）﹣λ≠0，解得λ≠6，故λ的范围为λ＞﹣，且λ≠6．【考点】平面向量数量积的运算；平面向量的坐标运算．24.如图所示，是的边上的中点，则向量= （填写正确的序号）．①，②，③，④【答案】①【解析】．故选A．【考点】向量的线性运算．【名师】在向量线性运算时，要尽可能转化到平行四边形或三角形中，运用平行四边形法则、三角形法则，利用三角形中位线、相似三角形对应边成比例等平面几何的性质，把未知向量转化为与已知向量有直接关系的向量来求解．25.若向量a＝（1，2），b＝（1，－1），则2a＋b与a－b的夹角等于（）A．－B．C．D．【答案】C【解析】，所以设与的夹角为．，，．故C正确．【考点】1向量的数量积；2向量的模长．【易错点睛】本题主要考查向量的数量积和模长问题，难度一般．先由向量的数量积公式求得夹角的余弦值，由余弦值可求得角的大小．但应注意两向量的夹角范围为，若忽略角的范围容易出错．26. O为平面上的定点，A、B、C是平面上不共线的三点，若（﹣）•（+﹣2）=0，则△ABC是（）A．以AB为底边的等腰三角形B．以AB为斜边的直角三角形C．以AC为底边的等腰三角形D．以AC为斜边的直角三角形【答案】C【解析】将条件式展开化简，两边同时加上，根据向量的线性运算的几何意义即可得出答案．解：∵（﹣）•（+﹣2）=0，∴+﹣2=+﹣2．即﹣2=﹣2．两边同时加，得（）2=（）2，即AB2=BC2．∴AB=BC．∴△ABC是以AC为底边的等腰三角形．故选：C．【考点】平面向量数量积的运算．27.已知，，，且与垂直，则实数λ的值为（）A．B．C．D．1【答案】C【解析】由，所以，然后根据与垂直，展开后由其数量积等于0可求解λ的值．解：因为，所以，又，，且与垂直，所以==12λ﹣18=0，所以．故选C．【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系．28.（2015秋•嘉兴期末）已知向量是同一平面内的三个向量，其中．（1）若，且向量与向量反向，求的坐标；（2）若，且，求与的夹角θ．【答案】（1）．（2）．【解析】（1）令，根据模长关系列方程解出λ；（2）将展开求出，代入夹角公式计算．解：（1）设∵∴，∴．（2）∵||=，，∴2=5，2=．∵，∴22+3﹣22=+3=，∴．∴，∴．【考点】平面向量数量积的运算；平面向量的坐标运算．29.已知向量．（1）若点A，B，C能构成三角形，求x，y应满足的条件；（2）若△ABC为等腰直角三角形，且∠B为直角，求x，y的值．【答案】（1）3y﹣x≠1（2）或【解析】（1）点A，B，C能构成三角形，即三点不共线，再由向量不共线的条件得到关于x，y的不等式，即所求的x，y应满足的条件；（2）△ABC为等腰直角三角形，且∠B为直角，可得AB⊥BC且，|AB|=|BC|，转化为坐标表示，得到方程求出x，y的值解：（1）若点A，B，C能构成三角形，则这三点不共线，∵∴=（3，1），=（2﹣x，1﹣y），又与不共线∴3（1﹣y）≠2﹣x，∴x，y满足的条件为3y﹣x≠1（2）∵=（3，1），=（﹣x﹣1，﹣y），若∠B为直角，则AB⊥BC，∴3（﹣x﹣1）﹣y=0，又|AB|=|BC|，∴（x+1）2+y2=10，再由3（﹣x﹣1）﹣y=0，解得或．【考点】数量积判断两个平面向量的垂直关系；平面向量共线（平行）的坐标表示．30.已知||=||=1，与夹角是90°，=2+3，=k﹣4，与垂直，k的值为（）A．﹣6B．6C．3D．﹣3【答案】B【解析】根据与垂直的条件，得到数量积等于0，求变量K的值，展开运算时，用到|a|=|b|=1，a与b夹角是90°代入求解．解：∵×=（2+3）×（k﹣4）=2k+（3k﹣8）×﹣12=0，又∵×=0．∴2k﹣12=0，k=6．故选B【考点】平面向量数量积的运算；数量积判断两个平面向量的垂直关系．31.已知.（1）若，求的坐标；（2）设，若，求点的坐标.【答案】（1）；（2）.【解析】（1）由可求得的坐标，再利用向量的运算用表示出，从而求得的坐标；（2）可假设，能求的的坐标，由可得关系式，，将此关系式转化成关于的方程，求出，从而得到点的坐标.试题解析：（1）（2）设则，，解得因此，点的坐标为【考点】向量的运算.32.在中，，，，下列推导不正确的是（）A．若，则为钝角三角形B．，则ΔABC为直角三角形C．，则为等腰三角形D．，则为正三角形【答案】D【解析】A中，由可知，，得为钝角三角形；B中，由可知，，得为直角三角形；C中，由知得，，，，则为等腰三角形；D中，，总是成立，不能得到为正三角形.故选D.【考点】平面向量的数量积.33.已知点P在正△ABC所确定的平面上，且满足，则△ABP的面积与△BCP的面积之比为（）A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4【答案】B【解析】由，可得=2，即点P为线段AC的靠近点A的三等分点，即可得出．解：∵，∴==，∴=2，即点P为线段AC的靠近点A的三等分点，∴△ABP的面积与△BCP的面积之比==，故选：B．【考点】向量的加法及其几何意义．34.如图，已知：，为的中点，为以为直径的圆上一动点，则的最大值是（）A．B．C．D．【答案】A【解析】以直线为轴，圆心为坐标原点建立如图所示的直角坐标系，则，所以，，设，则，，其中（，），所以的最大值为．故选A．【考点】平面向量的线性运算，平面向量的数量积．【名师】本题考查平面向量的数量积，解题的关键是建立适当的直角坐标系，把向量用坐标表示出来．本题中建立如解析中所示的坐标系后，可以把表示出来了，引入圆的参数方程表示法，可以把向量用参数表示，这样就可两向量的数量积表示为的函数：，由三角函数的性质可求得最大值．35.在△ABC中，已知D是AB边上一点，若＝2，＝＋λ，则λ等于 ( ) A．B．C．－D．－【答案】A【解析】,而,代入原式得到,整理为,即为,所以，故选A.【考点】向量36.设是平行四边形的对角线的交点，为平面上任意一点，则= A．B．C．D．【答案】D【解析】由已知得，，，，，而，，所以.故选D.【考点】平面向量的加法；相反向量.37.已知的三个顶点及所在平面内一点，若，若实数满足，则（）A．B．3C．-1D．2【答案】B【解析】根据向量减法的运算法则可得所以,又因为，所以，故选B.【考点】平面向量的线性运算.38.在四边形中，设且，，则四边形的形状是（）A．梯形B．矩形C．菱形D．正方形【答案】B【解析】，，故四边形为平行四边形，又因为，，,故平行四边形为矩形.【考点】向量加法、减法的几何意义.39.已知向量，，，若∥，则= ．【答案】 5；【解析】由题:，, ,∥，则：【考点】向量的坐标运算及平行的性质.40.已知非零向量、，且，，，则一定共线的三点是（）A．、B．、C．、、D．、【答案】A【解析】根据三点共线的性质，、；、、皆不可能共线，只有、，、有可能共线，假设、共线，，令,可求得，、共线成立，假设、共线，,令,无解，假设不成立，故本题的正确选项为A.【考点】三点共线的证明.【方法点睛】证明三点共线的方法有多种，有向量法，因为共线的三点中任意连接两点所成向量必共线，而由共线向量的性质可知，当两向量共线时（两向量均不为零向量），其对应坐标成比例或者满足，以此来判断三点是否共线；也可建立坐标系，由其中两点确定一条直线，再将第三点代入直线方程，看其是否在直线上；三点钟任意连接两点，可形成三个向量，通过三个向量的模长的关系也可判断三点是否共线.41.已知，点是线段上的点，，则点的坐标为（）A．B．C．D．【答案】D【解析】假设，则有，所以有，可求得，故本题的正确选项为D.【考点】三点共线的性质.42.设和是两个单位向量，夹角是，试求向量和的夹角.【答案】.【解析】本题考查的知识点是数量积表示两个向量的夹角，由和是两个单位向量，夹角是，我们易得，，进而我们可以求出，，，然后代入，即可求出答案.试题解析：，，，.,，故.【考点】数量积表示两向量的夹角.43.已知点，，，，则向量在方向上的投影为【答案】【解析】，，则向量在方向上的投影为．【考点】向量数量积的几何意义．44.下列四个式子中可以化简为的是（）①②③④A．①④B．①②C．②③D．③④【答案】A【解析】由向量加法三角形法则可知①正确，由向量减法的三角形法则可知④正确，故选A.【考点】向量加法、减法的三角形法则.45.已知向量满足：（1）求向量与的夹角（2）求【答案】（1）（2）【解析】（1）设向量的夹角为θ，求出，展开，代入后求得θ值；（2）利用，展开后求得答案试题解析：（1）设向量与的夹角为，，，得，（2）【考点】平面向量数量积的运算46.在菱形中，若，则等于（）A．2B．－2C．D．与菱形的边长有关【答案】B【解析】由题在菱形中，若，由，【考点】向量的运算及几何意义．47.已知是两个单位向量．（1）若，试求的值；（2）若的夹角为，试求向量与的夹角【答案】（1）（2）【解析】（1）由题为单位向量，且，可利用向量乘法运算的性质；，化为向量的乘法运算，求出，进而可求得（2）由的夹角为，可利用向量乘法的性质，分别先求出的值，再利用可得.试题解析：（1），是两个单位向量，，又，，即．（2），，，夹角 .【考点】向量的乘法运算及性质.48.设向量，若，则．【答案】【解析】由题//，可得：【考点】向量平行的性质．49.已知向量=（3，x），=（﹣2，2）（1）若向量⊥，求实数x的值；（2）若向量﹣与3+2共线，求实数x的值．【答案】（1）x=3（2）x=﹣3【解析】解：（1）∵⊥，∴•=﹣6+2x=0，解得x=3．（2）﹣=（﹣5，2﹣x），3+2=（7，3x+2）．∵﹣与3+2共线，∴7（2﹣x）+5（3x+2）=0，解得x=﹣3．【点评】本题考查了向量坐标运算性质、向量共线定理、向量垂直与数量积的关系，考查了推理能力与计算能力，属于中档题．50.若，且，则向量与的夹角为A．30°B．60°C．120°D．150°【答案】C【解析】由,则；，得：与的夹角为120°。
高一数学(必修二)平面向量的概念及其应用练习题及答案
高一数学（必修二）平面向量的概念及其应用练习题及答案一、单选题1．下列说法错误的是（ ） A ．向量CD 与向量DC 长度相等 B ．单位向量都相等C ．0的长度为0，且方向是任意的D ．任一非零向量都可以平行移动2．设e 是单位向量，3AB e =，3CD e =-，3AD =，则四边形ABCD 是（ ） A ．梯形B ．菱形C ．矩形D ．正方形3．已知向量,a b 满足2π1,2,,3a b a b ===，则()a ab ⋅+=（ ） A ．2-B ．1-C ．0D ．24．已知向量a ，b 满足1a b ==，23a b +=，则向量a ，b 的夹角为（ ）A ．30B ．60C ．120D ．1505．如图，D 是AB 上靠近B 的四等分点，E 是AC 上靠近A 的四等分点，F 是DE 的中点，设AB a =，AC b =，则AF =（ ）A ．344a b - B ．344a b + C ．388a b + D ．388a b - 6．已知向量a ＝（－1，2），b ＝（3，m ），m ∈R ，则“m ＝－6”是“a ∥()a b +”的（ ） A ．充要条件 B ．充分不必要条件 C ．必要不充分条件D ．既不充分也不必要条件7．在ABC 中，内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ，已知45A =︒，2a =，2b =B 的大小为（ ） A ．30︒ B ．60︒ C ．30︒或150︒D ．60︒或120︒8．已知平面四边形ABCD 满足13AD BC =，平面内点E 满足52BE CE =，CD 与AE 交于点M ，若BM x AB y AD =+，则yx等于（ ） A ．52B ．52-C ．43D ．43-二、多选题9．下列说法正确的是（ ）A ．a 与b 是非零向量，则a 与b 同向是a b =的必要不充分条件B ．,,A BC 是互不重合的三点，若AB 与BC 共线，则,,A B C 三点在同一条直线上 C ．a 与b 是非零向量，若a 与b 同向，则a 与b -反向D ．设,λμ为实数，若a b λμ=，则a 与b 共线10．在ABC 中，已知π32A C ==，3CD DB =，则（ ） A ．+AB AC BC = B ．2AC AD = C ．13+44AD AB AC =D ．AD BC ⊥11．已知向量()()()1,3,2,,a b y a b a ==+⊥，则（ ） A ．()2,3b =- B ．向量,a b 的夹角为3π4C ．172a b +=D ．a 在b 方向上的投影向量是1,212．在ABC 中，内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ，下列说法中正确的是（ ） A ．“ABC 为锐角三角形”是“sin cos A B >”的充分不必要条件 B ．若sin 2sin 2A B =，则ABC 为等腰三角形 C ．命题“若A B >，则sin sin A B >”是真命题D ．若8a =，10c =，π3B =，则符合条件的ABC 有两个三、填空题13．P 在线段12PP 的反向延长线上（不包括端点），且12PP PP λ=，则实数λ的取值范围是___________.14．已知四边形ABCD 是边长为2的正方形，若3BC DE =，且F 为BC 的中点，则EA EF ⋅=______． 15．已知||1a =，()1,3b =，()b a a +⊥，则向量a 与向量b 的夹角为______．16．已知△ABC 的内角A ，B ，C 所对的边分别为a ，b ，c ，若b sin A =2c sin B ，cos B =14，b =3，则△ABC 的面积为________．四、解答题17．设1e ，2e 是两个不共线的向量，如果1232AB e e =-，124BC e e =+，1289CD e e =-. (1)求证：A ，B ，D 三点共线；(2)试确定λ的值，使122e e λ+和12e e λ+共线； (3)若12e e λ+与12e e λ+不共线，试求λ的取值范围.18．化简：(1)()()532423a b b a -+-； (2)()()()111232342a b a b a b -----；(3)()()x y a x y a +--．19．已知4a =，2b =，且a 与b 夹角为120°，求： (1)2a b -；(2)a 与a b +的夹角；(3)若向量2a b λ-与3a b λ-平行，求实数λ的值．20．如图，在菱形ABCD 中，1,22CF CD CE EB ==.(1)若EF xAB y AD =+，求23x y +的值； (2)若6,60AB BAD ∠==，求AC EF ⋅.21．已知ABC 的内角A ，B ，C 的对边分别为a ，b ，c ，3b =a c <，且ππ1sin cos 364A A ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭．(1)求A 的大小；(2)若sin sin 43sin a A c C B +=，求ABC 的面积．22．已知：a 、b 是同一平面内的两个向量，其中()1,2a =． (1)若5||2b =且a b +与b 垂直，求a 与b 的夹角θ ； (2)若()1,1b =且a 与a b λ+的夹角为锐角，求实数λ的取值范围．参考答案1．B 2．B 3．C 4．C 5．C 6．A 7．A 8．B 9．ABC 10．ABD 11．BD 12．AC 13．()1,0- 14．409 15．2π31691517．（1）证明：因为()121212124891284324BD BC CD e e e e e e e e AB=+=++-=-=-=，所以AB 与BD 共线.因为AB 与BD 有公共点B ， 所以A ，B ，D 三点共线.（2）因为122e e λ+与12e e λ+共线， 所以存在实数μ，使()12122e e e e λλμ=++. 因为1e ，2e 不共线，所以2,1,λμλμ=⎧⎨=⎩所以22λ=±. （3）假设12e e λ+与12e e λ+共线，则存在实数m ，使()1212e e m e e λλ+=+.因为1e ，2e 不共线，所以1,,m m λλ=⎧⎨=⎩所以1λ=±.因为12e e λ+与12e e λ+不共线， 所以1λ≠±.18．（1）()()()()532423*********a b b a a a b b a b -+-=-+-+=-. （2）()()()111131211232342342322a b a b a b a a a b b b ⎛⎫⎛⎫-----=--+-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 111123a b =-+.（3）()()()()2x y a x y a xa xa ya ya ya +--=-++=. 19．（1）解：因为()2224246844164a b a a b b -⋅+=-=++=，所以2221a b -=（2）因为()2222168412a b a a b b +=+⋅+=-+=，所以23a b +=，又()216412a b a a a b ⋅=+=-+⋅=， 所以()123cos ,43a ab a a b a a b⋅+<+>===⨯+ 所以a 与a b +的夹角为6π．（3）因为向量2a b λ-与3a b λ-平行， 所以()233a b k a b k a kb λλλ-=-=-， 因为向量a 与b 不共线，所以23k kλλ=⎧⎨=⎩，解得6λ=±20．（1）因为1122CF CD AB ==-，2CE EB =所以2233EC BC AD ==，所以21213232EF EC CF BC CD AD AB =+=+=-， 所以12,23x y =-=， 故231x y +=.（2）AC AB AD =+，()221211223263AC EF AB AD AB AD AB AB AD AD ⎛⎫∴⋅=+⋅-+=-+⋅+ ⎪⎝⎭，ABCD 为菱形，||||6,60AD AB BAD ∠∴===，所以66cos6018AB AD ⋅=⨯⨯=，2211261869263AC EF ∴⋅=-⨯+⨯+⨯=.21．（1）πππππ2sin cos cos cos 3636A A A A ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+=--+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦2πcos 21π13cos 624A A ⎛⎫++ ⎪⎛⎫⎝⎭=+== ⎪⎝⎭，∴π31cos 22A ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭，因为0πA <<，得ππ7π2333A <+<，所以π2π233A +=或4323ππA +=，解得π6A =或π2A =，因为a c <，得π2A <，∴π6A =． （2）由（1）知，6A π=，sin sin 43sin a A c C B +=，由正弦定理，得22312a c b +==，由余弦定理，得2222cos a b c bc A =+-⋅，即22312323c c c -=+-， 整理，得22390c c --=，由0c >得3c =， 所以11133sin 33222ABC S bc A ==⨯=△ 22．（1）解：由()a b b +⊥得()0a b b +⋅=，即2+0a b b ⋅= ，所以254a b b ⋅=-=-，得514cos 2552a b a bθ-⋅===-⋅⨯，又[]0,πθ∈，所以2π3θ=； （2）解：因为()1,2a =，()1,1b =，所以()()()1,21,11,2a b λλλλ+=+=++ 所以()0a a b λ⋅+>，则512403λλλ+++>⇒>-， 由//a a b λ+得0λ=，由与a 与a b λ+的夹角为锐角，所以5,0(0,)3λ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭。
高一数学平面向量计算题
高一数学必修四-平面向量计算题2.1 平面向量的实际背景及基本概念1.下列各量中不是向量的是 【 】A .浮力B .风速C .位移D .密度2.下列说法中错误．．的是【 】A .零向量是没有方向的B .零向量的长度为0C .零向量与任一向量平行D .零向量的方向是任意的3.把平面上一切单位向量的始点放在同一点，那么这些向量的终点所构成的图形是【 】A .一条线段B .一段圆弧C .圆上一群孤立点D .一个单位圆4.下列命题：①方向不同的两个向量不可能是共线向量；②长度相等、方向相同的向量是相等向量；③平行且模相等的两个向量是相等向量；④若a ≠b ，则|a |≠|b |. 其中正确命题的个数是 【 】A ．1B ．2C ．3D ．45．下列命题中，正确的是【 】A . 若a b =，则a b =B . 若a b =，则//a bC . 若a b >，则a b >D . 若1a =，则1a =6.在△ABC 中，AB =AC ，D 、E 分别是AB 、AC 的中点，则【 】A . AB 与AC 共线 B . DE 与CB 共线C . 与相等D . 与相等7.已知非零向量a ∥b ，若非零向量c ∥a ，则c 与b 必定 .8.已知a 、b 是两非零向量，且a 与b 不共线，若非零向量c 与a 共线，则c 与b 必定 . 9.已知|AB |=1，| AC |=2，若∠BAC =60°，则|BC |= . 10.在四边形ABCD 中， =，且||=||，则四边形ABCD是 .2.2.1 向量的加法运算及其几何意义1．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 += 2.在平行四边形中ABCD ，,AB AD ==a b ，则用a 、b 表示AC 的是【 】A ．a ＋aB ．b +bC ．0D ．a ＋b3.若a +b +c =0，则a 、b 、c 【 】A .一定可以构成一个三角形；B .一定不可能构成一个三角形；C .都是非零向量时能构成一个三角形；D .都是非零向量时也可能无法构成一个三角形4.一船从某河的一岸驶向另一岸船速为1v ，水速为2v ，已知船可垂直到达对岸则 【 】A <B >C ≤D ≥5.若非零向量，a b 满足+=a b b ，则【 】Ａ.2>2+a a b Ｂ.22<+a a b Ｃ.2>+2b a b Ｄ.22<+b a b6.一艘船从A 点出发以m/h 的速度向垂直于对岸的方向行驶，船的实际航行的速度的大小为4km/h ，求水流的速度7.一艘船距对岸，以/h 的速度向垂直于对岸的方向行驶，到达对岸时，船的实际航程为8km ，求河水的流速8.一艘船从A 点出发以1v 的速度向垂直于对岸的方向行驶，同时河水的流速为2v ，船的实际航行的速度的大小为4km/h ，方向与水流间的夹角是60 ，求1v 和v9.一艘船以5km/h 的速度在行驶，同时河水的流速为2km/h ，则船的实际航行速度大小最大是km/h ，最小是km/h2.2.2 向量的减法运算及其几何意义1.在△ABC 中， =a ， =b ，则等于【 】A .a +bB .-a +(-b )C .a -bD .b -a 2.下列等式:①a +0=a ②b +a =a +b ③-(-a )=a ④a +(-a )=0 ⑤a +(-b )=a -b 正确的个数是 【 】A .2B .3C .4D .5 3.下列等式中一定能成立的是【 】A . AB +AC =BC B . AB -AC =BC C .AB +AC =CBD .-=4.化简-++的结果等于【 】A .B .C .D .5.如图，在四边形ABCD 中，根据图示填空:a +b = ，b +c = ，c -d = ，a +b +c -d = .6.一艘船从A 点出发以23km/h 的速度向垂直于对岸的方向行驶，而船实际行驶速度的大小为4 km/h ，则河水的流速的大小为 .7.若a 、b 共线且|a +b |＜|a -b |成立，则a 与b 的关系为 .8.在正六边形ABCDEF 中， =m ， =n ，则= .9.已知a 、b 是非零向量，则|a -b |=|a |+|b |时，应满足条件 .10.在五边形ABCDE 中，设=a ， =b ， =c ， =d ，用a 、b 、c 、d 表示.2.2.3 向量数乘运算及其几何意义1．下列命题中正确的是【 】A ．OA OB AB -= B ．0AB BA +=C ．00AB ⋅=D ．AB BC CD AD ++=2．下列命题正确的是【 】A ．单位向量都相等B ．若与是共线向量，与是共线向量，则与是共线向量C ．||||b a b a -=+，则0a b ⋅=D ．若0a 与0b 是单位向量，则001a b ⋅=3. 已知向量,01≠e R ∈λ，+=1e a λb e ,2=21e 若向量a 与b 共线，则下列 关系一定成立是【 】A . 0=λB . 02=eC .1e ∥2eD .1e ∥2e 或0=λ4.对于向量,,a b c 和实数λ ，下列命题中真命题是 【 】A .若0 =⋅b a ，则0a =或0b =B .若0a λ=，则0λ=或0a =C .若22a b =，则a b =或a b =- D .若 c a b a ⋅=⋅，则b c =5.下列命题中，正确的命题是【 】A .a b a +≥且.a b b +≥B .a b a +≥或.a b b +≥C .若,a b c >>则c b b a +>+D .若a 与 b 不平行，则a b a b +>+6.已知ABCD 是平行四边形，O 为平面上任意一点，设,,,OA a OB b OC c OD d ====，则有【 】A .0 =+++d c b aB .0 =-+-d c b aC .0 =--+d c b aD .0 =+--d c b a7.向量a 与 b 都不是零向量，则下列说法中不正确的是【 】A .向量a 与 b 同向，则向量a + b 与a 的方向相同B .向量a 与 b 同向，则向量a + b 与b 的方向相同C .向量a 与 b 反向，且,b a >则向量a + b 与a 同向D .向量a 与 b 反向，且,b a <则向量a + b 与a 同向8.若a 、b 为非零向量，且|a +b |=|a |+|b |，则有【 】A .a ∥b 且a 、b 方向相同B .a =bC .a =－bD .以上都不对9.在四边形ABCD 中，－－等于【 】 A . B . C . D .2.3.1 平面向量基本定理1.若ABCD 是正方形，E 是DC 边的中点，且,AB a AD b ==，则BE 等于【 】A .12b a +B .12b a -C .12a b +D . 12a b - 2. 若O 为平行四边形ABCD 的中心， = 4e 1， = 6e 2，则3e 2－2e 1等于 【 】A .AOB .BOC .COD .3. 已知ABC ∆的三个顶点,,A B C 及平面内一点P ，满足0PA PB PC ++=，若实数λ满AB AC AP λ+=，则λ的值为【 】A .2B .32C .3D .64. 在ABC △中，AB =c ，AC =b .若点D 满足2BD DC =，则AD =【 】 A .2133+b c B .5233-c b C .2133-b c D .1233+b c5. 如右图在平行四边形ABCD 中，=，=，NC AN 3=， M 为BC 的中点，则= 【 】A .a b 2141- B .2141- C .)(41- D .)(41- 6.如右图，在平行四边形ABCD 中，E 、F 分别是BC 、CD 的中点， D E 与A F 相交于点H ， 设AH b BC a AB 则,,==等于_____.7.已知D 为ABC ∆的边BC 的中点，ABC ∆所在平面内有一点P ，满足0PA BP CP ++=，设||||AP PD λ=，则λ的值为______ 8.在平行四边形ABCD 中，E 和F 分别是边CD 和BC 的中点，或AF AE AC μλ+=，其中λ，μR ，则λ+μ= _________. 9．在 ABCD 中，设对角线=a ，BD =b 试用a ，b 表示AB ，10．设1e ， 2e 是两个不共线向量，已知=21e +k 2e ， CB =1e +32e ， CD =21e -2e ， 若三点A ， B ， D 共线，求k 的值C B E C ADH F2.3.2—2.3.3 平面向量的正交分解和坐标表示及运算1. 若(2,4)AB =，(1,3)AC =， 则BC = 【 】A .(1，1)B .(－1，－1)C .(3，7)D .(-3，-7)2.下列各组向量中，不能作为平面内所有的向量的基底的一组是【 】Ａ.)5,0(),2,1(=-=b a Ｂ.)1,2(),2,1(==b aＣ.)4,3(),1,2(=-= Ｄ.)2,4(),1,2(-=-=3.已知平面向量(11)(11)==-，，，a b ，则向量1322-=a b 【 】 Ａ.(21)--，Ｂ.(21)-， Ｃ.(10)-， Ｄ.(12)-， 4.若向量()3,2-=x a 与向量()2,1+=y b 相等，则 【 】A .x =1，y =3B .x =3，y =1C .x =1，y = -5D .x =5，y = -15.点B 的坐标为(1，2)，的坐标为(m ，n )，则点A 的坐标为 【 】A .()n m --2,1B .()2,1--n mC .()n m ++2,1D .()m n ++2,16.在平行四边形ABCD 中，AC 为一条对角线，若(2,4)AB =，(1,3)AC =，则BD = 【 】A ．（－2，－4）B ．（－3，－5）C ．（3，5）D ．（2，4）7.已知向量)3,1(=，)0,2(-=，则+=_____________________.8.已知向量()1,2-=a ，()3,1-=b ，则b a 32-的坐标是 .9.已知点O 是平行四边形ABCD 的对角线交点，AD =(2，5)，AB =(-2，3)，则CD 坐标为 ，DO 坐标为 ，CO 的坐标为 .10．已知OA =(x 1，y 1)，OB =(x 2，y 2)，线段AB 的中点为C ，则OC 的坐标为 .2.3.4 平面向量共线的坐标表示1. 已知平面向量(1,2)a =，(2,)b m =-，且a //b ，则23a b +＝【 】A .(5,10)--B .(4,8)--C .(3,6)--D .(2,4)--2．已知向量()3,x a = ，()1,3-=b ， 且a 与b 共线，则x 等于【 】A . 1-B . 9C .9-D .13．已知()5,2-=a ，︱b ︱=︱a 2︱，若b 与a 反向，则b 等于【 】A .(-4，10)B .(4，-10)C .(-1 ， 25)D . (1， 25-) 4． 平行四边形ABCD 的三个顶点为A （-2，1）、B （-1，3）、C （3，4），则点D 的坐标是【 】A .（2，1）B .（2，2）C . （1，2）D .（2，3） 5．与向量()5,12=d 不．平行的向量是【 】 A .()5,12-- B .⎪⎭⎫ ⎝⎛135,1312 C .()5,12- D .()10,24 6.已知a ，b 是不共线的向量，AB ＝λa ＋b ，AC ＝a ＋μb (λ，μ∈R)， 那么A ，B ，C 三点时λ，μ满足的条件是 【 】A ．λ＋μ＝2B ．λ－μ＝1C ．λμ＝－1D ．λμ＝17.与向量)4,3(--=同方向的单位向量是_______.8.设向量(12)(23)==，，，a b ，若向量λ+a b 与向量(47)=--，c 共线，则=λ .9．已知A (-1，-2)，B (4，8)，C (5，x )，如果A ，B ，C 三点共线，则x 的值为 .10．已知向量()2,3=a ，()1,1-=b ，向量m 与b a 23-平行，︱m ︱=4137求向量m 的坐标.2.4.1平面向量的数量积的物理背景及其含义 1下列叙述不正确的是【 】A 向量的数量积满足交换律B 向量的数量积满足分配律C 向量的数量积满足结合律D a ·b 是一个实数 2已知|a |=6，|b |=4，a 与b 的夹角为６０°，则(a +2b )·(a -3b )等于【 】 A 72 B -72 C 36 D 3. 已知向量a =1，b =2，b a ⋅=1，则向量a 与b 的夹角大小为【 】A .4πB .3π C .32π D .65π 4已知|a |=1，|b |=2，且(a -b )与a 垂直，则a 与b 的夹角是 【 】A 60°B 30°C 135°D ４５°5.若平面四边形ABCD 满足0,()0,AB CD AB AD AC →→→→→→=∙=+-则该四边形一定是 【 】A ．正方形B ．矩形C ．菱形D ．直角梯形6.若向量a →=(cos sin )αα，，b →=(cos sin )ββ，，则a →与b →一定满足 【 】A .a →与b →的夹角等于αβ-B .a b →⊥→C .a b →→//D .()()a b a b →+→⊥→-→7.下列式子中（其中的a 、b 、c 为平面向量），正确的是【 】A ．=-B ．a （b ·c ）= （a ·b ）cC ．()()(,)a a λμλμλμ=∈RD ．00=⋅AB 8设|a |=3，|b |=5，且a +λb 与a －λb 垂直，则λ＝9已知a +b =2i -8j ，a -b =-8i +16j ，其中i 、j 是直角坐标系中x 轴、y 轴正方向上的单位向量，那么a ·b = .10已知a ⊥b 、c 与a 、b 的夹角均为60°，且|a |=1，|b |=2，|c |=3，则(a +2b -c )２＝______ 11已知|a |=1，|b |=2，(1)若a ∥b ，求a ·b ；(2)若a 、b 的夹角为６０°，求|a +b |；(3)若a -b 与a 垂直，求a 与b 的夹角12设m 、n 是两个单位向量，其夹角为６０°，求向量a =2m +n 与b =2n -3m的夹角2.4.2平面向量数量积的坐标表示、模、夹角1. 已知向量(56)=-，a ，(65)=，b ，则a 与b 【 】 A .垂直 B .不垂直也不平行 C .平行且同向 D .平行且反向2.若a =(-4，3)，b =(5，6)，则3|a |２－４b a ⋅＝【 】A .23B .57C .63D .833.已知a (1，2)，b (2，3)，c (-2，5)，则△a b c 为【 】A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .不等边三角形4.已知a =(4，3)，向量b 是垂直a 的单位向量，则b 等于【 】A .)54,53(或)53,54(B .)54,53(或)54,53(--C .)54,53(-或)53,54(-D .)54,53(-或)54,53(- 5.已知a =(2，3)，b =(-4，7)，则a 在b 方向上的投影为【 】A .13B .513C .565D .656.已知|a |=10，b =(1，2)且a ∥b ，则a 的坐标为 .7.已知a =(1，2)，b (1，1)，c =b -k a ，若c ⊥a ，则c ＝ .8.a =(2，3)，b =(-2，4)，则(a +b )·(a -b )= .9.已知a (3，2)，b (-1，-1)，若点P (x ，-21)在线段a b 的中垂线上，则x = . 10.已知a (1，0)，b (3，1)，c (2，0)，且a =BC ，b =CA ，则a 与b 的夹角为 .11.已知a =(3，-1)，b =(1，2)，求满足条件x ·a =9与x ·b =-4的向量x .。
高一数学平面向量试题答案及解析
高一数学平面向量试题答案及解析1.已知，是平面内两个互相垂直的单位向量，若向量满足，则的最大值是；【答案】【解析】略2.已知平面向量，且∥，则（）A．-3B．-9C．9D．1【答案】B【解析】由两向量平行坐标间的关系可知【考点】向量平行的性质3.（12分）已知向量，令且的周期为．（1）求函数的解析式；（2）若时，求实数的取值范围．【答案】（1）（2）．【解析】（1）本题考察的是求函数解析式，本题中根据平面向量的数量积，再结合辅助角公式进行化简，又的周期为，可以求出从而求出的解析式．（2）本题考察的是求参数的取值范围问题，本题中根据所给的定义域求出的值域，再根据不等式恒成立问题即可求出参数的取值范围．试题解析：（1）∵的周期为∴（2），则【考点】（1）辅助角公式（2）三角函数的值域4.在边长为的正三角形中，设，，若，则的值为A．B．C．D．【答案】D【解析】由已知可得：D为BC中点，，又因为在边长为的正三角形中，所以，故解得，故选择D【考点】平面向量的线性运算5.若向量满足：，，，则 .【答案】【解析】【考点】向量垂直与向量的坐标运算6.设，向量，，且，∥，则______________．【答案】【解析】因为，∥，所以有即，，所以【考点】向量坐标运算7.向量a=，b=，则A．a∥bB．C．a与b的夹角为60°D．a与b的夹角为30°【答案】B【解析】根据两向量平行坐标表示公式“”可得A错误；根据两向量垂直的坐标表示公式“”可得B正确；根据B可知两向量夹角为，所以C，D错误，故选择B【考点】向量线性关系8.如图所示，D是△ABC的边AB上的中点，则向量A．B．C．D．【答案】A【解析】因为，故选择A【考点】向量的加减法运算9.设是平面上一定点，A、B、C是平面上不共线的三点，动点P满足，，则动点P的轨迹一定通过△ABC的（）A．外心 B．内心 C．重心 D．垂心【答案】D【解析】,,,,则动点的轨迹一定通过的垂心．故C正确．【考点】1向量的加减法;2数量积;3向量垂直．10.已知向量则x=【答案】6【解析】由题意可得,解得．【考点】向量共线．11.（2015秋•友谊县校级期末）已知△ABC和点M满足+=﹣，若存在实数m使得m+m=成立，则m等于（）A．B．2C．D．3【答案】C【解析】作出图象，由向量加法的平行四边形法则可知M是△ABC的重心，故，代入m+m=可解出m．解：以MB，MC为邻边作平行四边形MBEC，连结ME交BC于D，如图．则，∵+=﹣，∴M在线段AD上，且|MA|=2|MD|，∵D是BC中点，∴=2=3，∵m+m=，∴3m=，∴m=．故选C．【考点】平面向量的基本定理及其意义．12.已知点（1）求证：恒为锐角；（2）若四边形为菱形，求的值【答案】（1）证明见解析（2）2【解析】（1）只需证明且三点不在一条直线上即可；（2）利用菱形的定义可求得坐标，进而求出所求的值.试题解析：（1）∵点∴∴.若A，P，B三点在一条直线上，则，得到，此方程无解，∴∴∠APB恒为锐角．（2）∵四边形ABPQ为菱形，∴，即，化简得到解得设Q（a，b），∵，∴，∴【考点】平面向量数量积的运算13.如图所示，是的边上的中点，则向量= （填写正确的序号）．①，②，③，④【答案】①【解析】．故选A．【考点】向量的线性运算．【名师】在向量线性运算时，要尽可能转化到平行四边形或三角形中，运用平行四边形法则、三角形法则，利用三角形中位线、相似三角形对应边成比例等平面几何的性质，把未知向量转化为与已知向量有直接关系的向量来求解．14. O为平面上的定点，A、B、C是平面上不共线的三点，若（﹣）•（+﹣2）=0，则△ABC是（）A．以AB为底边的等腰三角形B．以AB为斜边的直角三角形C．以AC为底边的等腰三角形D．以AC为斜边的直角三角形【答案】C【解析】将条件式展开化简，两边同时加上，根据向量的线性运算的几何意义即可得出答案．解：∵（﹣）•（+﹣2）=0，∴+﹣2=+﹣2．即﹣2=﹣2．两边同时加，得（）2=（）2，即AB2=BC2．∴AB=BC．∴△ABC是以AC为底边的等腰三角形．故选：C．【考点】平面向量数量积的运算．15.已知，，，则=（）A．﹣8B．﹣10C．10D．8【答案】B【解析】向量的数量积的运算和向量的模即可求出．解：，，，∴=+|+2=16+25+2=21，∴=﹣10，故选：B．【考点】平面向量数量积的运算．16.已知||=1，||=2，∠AOB=150°，点C在∠AOB的内部且∠AOC=30°，设=m+n，则=（）A．B．2C．D．1【答案】B【解析】可画出图形，由可得到，根据条件进行数量积的运算便可得到，从而便可得出关于m，n的等式，从而可以求出．解：如图，由的两边分别乘以得：；∴；∴得：；∴；∴．故选：B．【考点】向量在几何中的应用．17.已知正方形的边长为2，点是边上的中点，则的值为（）A．1B．2C．4D．6【答案】B【解析】以为原点，所在直线为轴建立直角坐标系，则，.【考点】向量数量积的坐标表示.18.=（2，3），=（﹣3，5），则在方向上的投影为．【答案】【解析】由已知向量的坐标求出与，代入投影公式得答案．解：∵=（2，3），=（﹣3，5），∴，，则=．故答案为：．【考点】平面向量数量积的运算．19.已知向量，满足||＝1，||＝2，与的夹角为120°．(1) 求及＋；(2)设向量＋与－的夹角为θ，求cosθ的值．【答案】(1);;(2).【解析】(1)根据向量的数量积的运算公式；以及；（2）根据公式，根据数量积公式，再根据公式试题解析：解析：(1)＝||||cos 120°θ＝1×2×(－)＝－1，所以|＋|2＝(＋)2＝2＋2＋2＝12＋22＋2×(－1)＝3.所以|＋|＝(2)同理可求得|－|＝.因为(＋)(－)＝2－2＝12－22＝－3，所以cosθ＝＝＝－．所以向量＋与－的夹角的余弦值为－．【考点】向量数量积20.（1）在直角坐标系中，已知三点，当为何值时，向量与共线？（2）在直角坐标系中，已知为坐标原点，，，当为何值时，向量与垂直？【答案】（1）；（2）.【解析】首先根据向量减法的线性运算得到向量与的坐标，当与共线时坐标交叉积的差等于零，当与垂直是数量积等于零，从而列出的方程，即可求得满足条件的的值.试题解析：（1）∵，又向量与共线，∴,解得（2）,当向量与垂直时，，即，解得【考点】向量的线性运算及平行与垂直的坐标表示.21.已知a，b为非零向量，且｜a＋b｜＝|a|＋|b|，则一定有（）A．a＝b B．a∥b，且a，b方向相同C．a＝－b D．a∥b，且a，b方向相反【答案】B【解析】根据向量加法的几何意义， a，b方向相同，方向相同即是共线向量.【考点】向量加法的几何意义．22.已知向量．（1）若点三点共线，求的值；（2）若为直角三角形，且为直角，求的值.【答案】（Ⅰ）-19；（Ⅱ）1.【解析】（Ⅰ）根据向量的减法运算和向量平行的充要条件即可解得；（Ⅱ）根据向量的减法运算和向量垂直的充要条件即可解得.试题解析：解：（Ⅰ）∴，.（Ⅱ），则，∴，【考点】向量的减法运算；向量平行和垂直的充要条件.23.平面内有一个和一点，线段的中点分别为的中点分别为，设.（1）试用表示向量；（2）证明线段交于一点且互相平分.【答案】（1），，；（2）证明见解析.【解析】（1）根据向量的加法、数乘的几何意义，以及向量加法的平行四边形法则，并进行向量的数乘运算便可得到，从而同理可以用分别表示出；（2）设线段、的中点分别为，用分别表示出，从而可得，即证得线段交于一点且互相平分．试题解析：（1），.（2）证明：设线段的中点为，则，设中点分别为，同理：，，∴，即其交于一点且互相平分.【考点】1、向量的三角形法则；2、向量的线性运算．【方法点睛】本题考查向量加法、数乘的几何意义，向量加法的平行四边形法则，以及向量的数乘运算，三角形中位线的性质，平行四边形的判定，平行四边形的对角线相交于一点且互相平分，考查学生逻辑推理能力，属于中档题．另一种解法：（1）；同理，；（2）证明：如图，连接，则，且，，且，∴，且，∴四边形为平行四边形，∴线段交于一点且互相平分，同理，线段交于一点且互相平分，∴线段交于一点且互相平分．24.已知是两个非零向量，当的模取最小值时.①求的值；②已知与共线且同向，求证：与垂直.【答案】①；②证明见解析.【解析】（1）设出两个向量的夹角，表示出两个向量的模长，对于模长形式，通常两边平方，得到与已知条件有关的运算，整理成平方形式，当底数为零时，结果最小；（2）本题要证明两个向量垂直，这种问题一般通过向量的数量积为零来证明，求两个向量数量积，根据上一问做出的结果，代入数量积的式子，合并同类项，得到数量积为零．得到垂直．试题解析：①令，则.当时，.②证明：与共线且同向，,,,.【考点】（1）向量的模；（2）数量积判断两个向量的垂直关系.【方法点晴】本题主要考查模长形式，通常两边平方以及证明两个向量垂直，这种问题一般通过向量的数量积为零来证明，因为在本题中主要是数学符号的运算，所以对学生的运算能力要求较高，属于难题.启发学生在理解数量积的运算特点的基础上，逐步把握数量积的运算律，引导学生注意数量积性质的相关问题的特点，以熟练地应用数量积的性质．25.已知，在方向上的投影为，则（）A．3B．C．2D．【答案】B【解析】由在方向上的投影为，则，所以，故选B.【考点】向量的数量积及向量的投影的应用.26.给出下列命题：（1）若，则；（2）向量不可以比较大小；（3）若则；（4）．其中真命题的个数为（）A．1B．2C．3D．4【答案】B【解析】由题意得，（1）中，例如，此时，但，所以不正确；（2）中，向量是既有大小又有方向的量，所示向量不能比较大小，所以（2）是正确的；（3）中，根据相等向量的概念，可得“若则”是正确的；（4）中，由，则是成立的，但由，则与是相等向量或相反向量，所以不正确，综上所述，正确命题的个数为个，故选B.【考点】向量的基本概念.【方法点晴】本题主要考查了平面向量的基本的概念——向量的模、相等向量、向量的概念、共线向量及相反向量的概念，其中牢记平面向量的基本概念是判断此类问题的关键，试题很容易出错，属于易错题，本题的解答中，（4）中，，容易忽视相反向量的概念，造成错解，应牢记向量是既有大小又有方向的量这一基本概念，防止出错.27.已知向量，若，则=（）A．B．C．D．【答案】A【解析】，．故选A．【考点】数量积的坐标运算．28.已知向量,．（1）若四边形ABCD是平行四边形，求的值；（2）若为等腰直角三角形，且为直角，求的值．【答案】（1）；（2）或．【解析】（1）根据四边形为平行四边形，利用，即可求解的值；（2）利用为等腰直角三角形，且为直角，则且，列出方程，即可求解的值．试题解析：（1），，由得x=-2,y=-5．（2），若为直角，则，∴，又，∴，再由，解得或．【考点】向量的运算及向量的垂直关系的应用．29.（1）已知，，且与的夹角为60°，求的值；（2）在矩形中，,点为的中点，点在边上，若,求的值．【答案】（1）；（2）．【解析】（1）利用向量模的平方等于向量的平方，即可化简，即可求解的值；（2）设，利用，求得的值，又由，，即可运算的值．试题解析：（1） =169，得；（2）矩形ABCD中，∵点F在边CD上，∴设，，本小题也可建坐标系，用平面向量坐标运算解决．【考点】向量的模的计算及向量数量积的运算．30.已知三角形△ABC中，角A,B,C的对边分别为，若，则 =（）A．B．C．D．【答案】C【解析】【考点】向量的坐标运算31.已知向量与的夹角为，||=2,||=3,记,（1）若，求实数k的值。
高一数学平面向量试题答案及解析
高一数学平面向量试题答案及解析1.设A(a,1)、B(2，b)、C(4,5)为坐标平面上三点，O为坐标原点，若与在方向上的投影相同，则a与b满足的关系式为()A．4a－5b＝3B．5a－4b＝3C．4a＋5b＝14D．5a＋4b＝14【答案】A【解析】据投影定义知，＝⇒·－·＝0⇒·＝0，⇒4(a－2)＋5(1－b)＝0⇒4a－5b＝3.2. (08·浙江)已知a、b是平面内两个互相垂直的单位向量，若向量c满足(a－c)·(b－c)＝0，则|c|的最大值是()A．1B．2C．D．【答案】C【解析】由(a－c)·(b－c)＝0得a·b－(a＋b)·c＋c2＝0，即c2＝(a＋b)·c，故|c|·|c|≤|a＋b|·|c|，即|c|≤|a＋b|＝，故选C.3. (2010·金华十校)△ABO三顶点坐标为A(1,0)，B(0,2)，O(0,0)，P(x，y)是坐标平面内一点，满足·≤0，·≥0，则·的最小值为________．【答案】3【解析】∵·＝(x－1，y)·(1,0)＝x－1≤0，∴x≤1，∴－x≥－1，∵·＝(x，y－2)·(0,2)＝2(y－2)≥0，∴y≥2.∴·＝(x，y)·(－1,2)＝2y－x≥3.4.已知＝(6,1)，＝(x，y)，＝(－2，－3)，若∥，⊥.(1)求x、y的值；(2)求四边形ABCD的面积．＝||·||＝×4×8＝16.【答案】（1）x＝2，y＝－1或x＝－6，y＝3（2）S四边形ABCD【解析】(1)＝＋＋＝(4＋x，y－2)，∴＝(－4－x,2－y)，由∥得，x(2－y)＋y(4＋x)＝0①＝＋＝(6＋x，y＋1)，＝＋＝(x－2，y－3)，由⊥得，(6＋x)(x－2)＋(y＋1)(y－3)＝0②由①②解得x＝2，y＝－1或x＝－6，y＝3.(2)当x＝2，y＝－1时，＝(8,0)，＝(0,4)，∴S＝||·||＝×8×4＝16；四边形ABCD当x＝－6，y＝3时，＝(0,4)，＝(－8,0)，∴S＝||·||＝×4×8＝16.四边形ABCD5.已知a＝(，－1)，b＝.(1)求证：a⊥b；(2)若存在不同时为0的实数k和t，使x＝a＋(t－3)b，y＝－ka＋tb，且x⊥y，试求函数关系式k ＝f(t)；(3)求函数k＝f(t)的最小值．【答案】（1）见解析（2）k＝t(t－3)．（3）－.【解析】(1)由a·b＝－＝0，得a⊥b.(2)由x⊥y得，x·y＝[a＋(t－3)b]·(－ka＋tb)＝0，即－ka2－k(t－3)a·b＋ta·b＋t(t－3)b2＝0.－ka2＋t(t－3)b2＝0.∴k＝t(t－3)．(3)k＝t(t－3)＝－，所以当t＝时，k取最小值－.6.已知||＝1，||＝，⊥，点C在∠AOB内，∠AOC＝30°，设＝m＋n，则＝()A．B．3C．3D．【答案】B【解析】∵·＝m||2＋n·＝m，·＝m·＋n·||2＝3n，∴＝S＝1，∴＝3.7.已知直线ax＋by＋c＝0与圆O：x2＋y2＝4相交于A、B两点，且|AB|＝2，则·＝________.【答案】-2【解析】∵|AB|＝2，|OA|＝|OB|＝2，∴∠AOB＝120°.∴·＝||·||·cos120°＝－2.8.一条宽为km的河，水流速度为2km/h，在河两岸有两个码头A、B，已知AB＝km，船在水中最大航速为4km/h，问该船从A码头到B码头怎样安排航行速度可使它最快到达彼岸B码头？用时多少？【答案】船实际航行速度大小为4km/h，与水流成120°角时能最快到达B码头，用时半小时【解析】如图所示，设为水流速度，为航行速度，以AC和AD为邻边作▱ACED且当AE与AB重合时能最快到达彼岸．根据题意AC⊥AE，在Rt△ADE和▱ACED中，||＝||＝2，||＝4，∠AED＝90°.∴||＝＝2，sin∠EAD＝，∴∠EAD＝30°，用时0.5h.答：船实际航行速度大小为4km/h，与水流成120°角时能最快到达B码头，用时半小时．9.已知△ABC中，点D在BC边上，且＝2，＝r＋s，则r＋s的值是() A．B．C．－3D．0【答案】D【解析】∵＝－，＝－.∴＝－－＝－－.∴＝－，∴＝－.又＝r＋s，∴r＝，s＝－，∴r＋s＝0.10.设非零向量a、b、c满足|a|＝|b|＝|c|，a＋b＝c，则〈a，b〉＝()A．150°B．120°C．60°D．30°【答案】B【解析】∵|a|＝|b|＝|c|≠0，且a＋b＝c∴如图所示就是符合题设条件的向量，易知OACB是菱形，△OBC和△OAC都是等边三角形．∴〈a，b〉＝120°.11.P是△ABC所在平面上一点，若·＝·＝·，则P是△ABC的()A．外心B．内心C．重心D．垂心【答案】D【解析】由·＝·得·(－)＝0，即·＝0，∴PB⊥CA.同理PA⊥BC，PC⊥AB，∴P为△ABC的垂心．12.已知向量a、b满足|a|＝1，|b|＝4，且a·b＝2，则a与b的夹角为()A．B．C．D．【答案】C【解析】根据向量数量积的意义，a·b＝|a|·|b|·cosθ＝4cosθ＝2及0≤θ≤π，可得θ＝，选C.13. (09·天津文)若等边△ABC的边长为2，平面内一点M满足＝＋，则·＝______________.【答案】-2【解析】∵＝＋，∴＝－＝－，＝－＝－.∴·＝－ 2－ 2＋·＝－×12－×12＋×12×＝－2.14.已知|a|＝，|b|＝3，a与b夹角为45°，求使a＋λb与λa＋b的夹角为钝角时，λ的取值范围．【答案】<λ<且λ≠－1.【解析】由条件知，cos45°＝，∴a·b＝3，设a＋λb与λa＋b的夹角为θ，则θ为钝角，∴cosθ＝<0，∴(a＋λb)(λa＋b)<0.λa2＋λb2＋(1＋λ2)a·b<0，∴2λ＋9λ＋3(1＋λ2)<0，∴3λ2＋11λ＋3<0，∴<λ<.若θ＝180°时，a＋λb与λa＋b共线且方向相反，∴存在k<0，使a＋λb＝k(λa＋b)，∵a，b不共线，∴，∴k＝λ＝－1，∴<λ<且λ≠－1.本题易忽视θ＝180°时，也有a·b<0，忘掉考虑夹角不是钝角而致误．15.已知a，b是两个非零向量，证明：当b与a＋λb(λ∈R)垂直时，a＋λb的模取到最小值．【答案】当b与a＋λb(λ∈R)垂直时，a＋λb的模取到最小值．【解析】当b与a＋λb(λ∈R)垂直时，b·(a＋λb)＝0，∴λ＝－.|a＋λb|2＝λ2b2＋2λa·b＋a2＝b2＝b22＋a2－2.当λ＝－时，|a＋λb|取得最小值．即当b与a＋λb(λ∈R)垂直时，a＋λb的模取到最小值．[点评]本题是将向量、函数的知识有机地结合起来，考查了向量与函数知识的综合应用．要注意a＋λb的模是一个关于λ的二次函数．16. .已知a，b均是非零向量，设a与b的夹角为θ，是否存在θ，使|a＋b|＝|a－b|成立，若存在，求出θ的值；若不存在，请说明理由．【答案】θ∈∪时，能使|a＋b|＝|a－b|成立【解析】假设满足条件的θ存在，由|a＋b|＝|a－b|，得(a＋b)2＝3(a－b)2.∴|a|2＋2a·b＋|b|2＝3(|a|2－2a·b＋|b|2)，即|a|2－4a·b＋|b|2＝0，∴|a|2－4|a||b|cosθ＋|b|2＝0，由Δ≥0，得(4cosθ)2－4≥0，解得cosθ≤－或cosθ≥，又cosθ∈[－1,1]，∴－1≤cosθ≤－或≤cosθ≤1，∵θ∈[0，π]，∴θ∈∪，故当θ∈∪时，能使|a＋b|＝|a－b|成立．17.已知a＝(2,1)，b＝(x，－2)且a＋b与2a－b平行，则x等于()A．－6B．6C．－4D．4【答案】C【解析】∵(a＋b)∥(2a－b)．又a＋b＝(2＋x，－1),2a－b＝(4－x,4)，∴(2＋x)×4－(－1)×(4－x)＝0，解得x＝－4.18.已知向量a＝(1,3)，b＝(2,1)，若a＋2b与3a＋λb平行，则λ的值等于()A．－6B．6C．2D．－2【答案】B【解析】a＋2b＝(5,5),3a＋λb＝(3＋2λ，9＋λ)，由条件知，5×(9＋λ)－5×(3＋2λ)＝0，∴λ＝6.19. (09·北京文)已知向量a＝(1,0)，b＝(0,1)，c＝ka＋b(k∈R)，d＝a－b，如果c∥d，那么()A．k＝1且c与d同向B．k＝1且c与d反向C．k＝－1且c与d同向D．k＝－1且c与d反向【答案】D【解析】c＝(k,0)＋(0,1)＝(k,1)，d＝(1,0)－(0,1)＝(1，－1)，c∥d⇒k×(－1)－1×1＝0，∴k＝－1.∴c＝(－1,1)与d反向，∴选D.20.若三点A(－2，－2)，B(0，m)，C(n,0)(mn≠0)共线，则＋的值为________．【答案】－【解析】∵A、B、C共线，∴∥，∵＝(2，m＋2)，＝(n＋2,2)，∴4－(m＋2)(n＋2)＝0，∴mn＋2m＋2n＝0，∵mn≠0，∴＋＝－.21.设向量a＝(1，－3)，b＝(－2,4)，若表示向量4a,3b－2a，c的有向线段首尾相接能构成三角形，则向量c为()A．(1，－1)B．(－1,1)C．(－4,6)D．(4，－6)【答案】D【解析】设c＝(x，y)，∵a＝(1，－3)，b＝(－2,4)，∴4a＝(4，－12),3b－2a＝(－8,18)．又由表示向量4a,3b－2a，c的有向线段首尾相接能构成三角形，则有4a＋(3b－2a)＋c＝0，即(4，－12)＋(－8,18)＋(x，y)＝(0,0)，∴x＝4，y＝－6，∴c＝(4，－6)．22.如图所示，点O是正六边形ABCDEF的中心，则以图中点A、B、C、D、E、F、O中的任意一点为始点，与始点不同的另一点为终点的所有向量中，除向量外，与向量共线的向量共有()A．6个B．7个C．8个D．9个【答案】D【解析】与向量共线的向量有：，，，，，，，，，故共有9个23.在下列判断中，正确的是()①长度为0的向量都是零向量；②零向量的方向都是相同的；③单位向量的长度都相等；④单位向量都是同方向；⑤任意向量与零向量都共线．A．①②③B．②③④C．①②⑤D．①③⑤【答案】D【解析】由定义知①正确，②由于两个零向量是平行的，但不能确定是否同向，也不能确定是哪个具体方向，故不正确．显然，③、⑤正确，④不正确，所以答案是D.24.下列命题正确的是()A．向量a与b共线，向量b与c共线，则向量a与c共线B．向量a与b不共线，向量b与c不共线，则向量a与c不共线C．向量与是共线向量，则A、B、C、D四点一定共线D．向量a与b不共线，则a与b都是非零向量【答案】D【解析】当b＝0时，A不对；如图a＝，c＝，b与a，b与c均不共线，但a与c共线，∴B错．在▱ABCD中，与共线，但四点A、B、C、D不共线，∴C错；若a与b有一个为零向量，则a与b一定共线，∴a，b不共线时，一定有a与b都是非零向量，故D正确．25.如图所示，点O为正方形ABCD对角线的交点，四边形OAED，OCFB都是正方形．在图中所示的向量中：(1)分别写出与，相等的向量；(2)写出与共线的向量；(3)写出与的模相等的向量；(4)向量与是否相等？【答案】(1) ＝，＝；(2)与共线的向量为：，，；(3)||＝||＝||＝||＝||＝||＝||＝||；(4)不相等【解析】(1) ＝，＝；(2)与共线的向量为：，，；(3)||＝||＝||＝||＝||＝||＝||＝||；(4)不相等26.已知两个力F1、F2的方向互相垂直，且它们的合力F大小为10N，与力F1的夹角是60°，求力F1、F2的大小．【答案】力F1，F2的大小分别为5N和5N.【解析】设表示力F1，表示力F2，以OA，OB为邻边作平行四边形OACB，则表示合力F，由题意易得||＝||cos60°＝5，||＝||sin60°＝5，因此，力F1，F2的大小分别为5N和5N.27.若E，F，M，N分别是四边形ABCD的边AB，BC，CD，DA的中点，求证：＝.【答案】略【解析】如图所示，连结AC，在△DAC中，∵N，M分别是AD，CD的中点，∴∥，且||＝||，且与的方向相同．同理可得||＝||且与的方向相同，故有||＝||，且与的方向相同，∴＝.28.化简－＋＋的结果等于()A．B．C．D．【答案】B【解析】原式＝(＋)＋(＋)＝＋0＝.29.．如图，在平行四边形ABCD中，下列结论中错误的是()A．＝B．＋＝C．－＝D．＋＝0【答案】C【解析】A显然正确．由平行四边形法则知B正确．C中－＝，故C错误．D中＋＝＋＝0.30.在平面上有A，B，C三点，设m＝＋，n＝－，若m与n的长度恰好相等，则有()A．A，B，C三点必在一条直线上B．△ABC必为等腰三角形且∠B为顶角C．△ABC必为直角三角形且∠B为直角D．△ABC必为等腰直角三角形【答案】C【解析】以，为邻边作平行四边形ABCD，则m＝＋＝，n＝－＝－＝，由m，n的长度相等可知，两对角线相等，因此平行四边形一定是矩形．∴选C.。
（完整版）高一数学平面向量期末练习题及答案
（完整版）⾼⼀数学平⾯向量期末练习题及答案平⾯向量⼀、选择题：本⼤题共10⼩题，每⼩题5分，共50分。
1、下列向量组中能作为表⽰它们所在平⾯内所有向量的基底的是（）A ．)0,0(=a ρ)2,1(-=b ρ B ．)2,1(-=a ρ )4,2(-=b ρC ．)5,3(=a ρ )10,6(=b ρD ．)3,2(-=a ρ)9,6(=b ρ2、若ABCD 是正⽅形，E 是CD 的中点，且a AB =，b AD =，则BE = ( )A ．a b 21+B ．a b 21- Ｃ．b a 21+ Ｄ．b a 21- 3、若向量a r 与b r 不共线，0a b ?≠r r ，且()a a b c a a b=-r r rr r r r ，则向量a r 与c r的夹⾓为（） A ．π2B ．π6C ．π3D ．04、设，是互相垂直的单位向量，向量m 3)1(-+=，m )1(-+=，)()(-⊥+,则实数m 为（）A ．-2B ．2 Ｃ．21-Ｄ．不存在 5、在四边形ABCD 中，b a AB 2+=，b a BC --=4，b a CD 35--=，则四边形ABCD 的形状是（）A ．长⽅形B ．平⾏四边形Ｃ．菱形Ｄ．梯形 6、下列说法正确的个数为（）（1）)()()(λλλ?=?=?；（2）||||||?=?；（3）?+?=?+)( （4）)()(??=??；（5）设,,为同⼀平⾯内三个向量，且c 为⾮零向量，,不共线，则)()(?-?与垂直。
A ．2 B. 3 C. 4 D. 57、在边长为1的等边三⾓形ABC 中，设a BC =，b CA =，c AB =，则a c c b b a ?+?+?的值为（ A ．23 B ．23- Ｃ．0 Ｄ．3 8、向量=（-1，1），且与+2⽅向相同，则?的范围是（）A ．（1，+∞）B ．（-1，1）Ｃ．（-1，+∞）Ｄ．（-∞，1） 9、在△OAB 中，=（2cos α，2sin α），=（5cos β，5sin β），若?=-5，则S △OAB = （） A ．3 B ．23Ｃ．35 Ｄ．23510、若⾮零向量、满⾜||||b b a =-，则（）A. |2||2|->B. |2||2|-<C. |2||2|->D. |2||2|-< ⼆、填空题：本⼤题共4⼩题，每⼩题5分，共20分。
平面向量与应用周测卷
高一（数学）周测试卷一、、选择题（共8小题，共40分）1.设e 1，e 2是平面内所有向量的一组基底，则下面四组向量中，不能作为基底的是( ).A. e 1与e 1-e 2B. e 1+e 2与e 1-3e 2C. e 1-2e 2与-3e 1+6e 2D. 2e 1+3e 2与e 1-2e 22.在△ABC 中，A=60°，a=4√3，b=4√2，则B 等于( )A. 45°或135°B. 135°C. 45°D. 以上答案都不对3.在△ABC 中，cos C 2＝55，BC ＝1，AC ＝5，则AB ＝( ) A.4 2 B.30 C.29 D.254.设a ，b 是非零向量，则“a 2=a ·b ”是“a =b ”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件5.在△ABC 中，已知acos A+bcos B=ccos C ，则△ABC 是( ).A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 等腰直角三角形D. 等边三角形6.若△ABC 的内角A ，B ，C 所对的边a ，b ，c 满足(a+b)2-c 2=4，且C=60°，则ab 的值为( ). A. 43 B. 8-4√3 C. 1 D. 23 7.(多选)在△ABC 中，下列结论正确的是( ).A.若(AB →+AC →)·(AB →−AC →)=0,则△ABC 为等腰三角形B.AB →·BC →<|AB →|·|BC →|C.若 AC →·AB →>0，则△ABC 为锐角三角形D.AB →−AC →=BC →8.(多选）如图，在菱形ABCD 中，∠DAB=120°，则以下说法正确的是( )A.与AB →相等的向量只有一个(不包括AB →本身)B.与AB →的模相等的向量有9个(不包括AB →本身)C.BD →的模为DA →模的√3倍D.CB →与DA →不共线二、填空题(共4题；共20分)9.如图，C ，D 是△AOB 的边AB 的三等分点，设 OA →=e 1， OB →=e 2，以{e 1，e 2}为基底来表示 OC →= ， OD →= .10.已知向量a =(1，m)，b =(-1，-2)，且(a -b )⊥b ，则实数m= .11.已知向量a ，b 满足|a |=2，a ·(a +2b )=12，则a ·b = .12.某校运动会举行升旗仪式，在坡度为15°的看台上，同一列上的第一排和最后一排测得旗杆顶部的仰角分别为60°和30°，第一排和最后一排的距离为10√6m(如图)，则旗杆的高度为 .三、解答题（共3小题，共40分）13.(10分)已知非零向量a ，b 满足|a |=1，且(a -b )·(a +b )= 34.(1)求|b |；(2)当a ·b =- 14时，求向量a 与a +2b 的夹角θ的值.14. (15分)已知e 1，e 2是平面内两个不共线的非零向量，AB →=2e 1+e 2，BE →=-e 1+μe 2,EC →=-2e 1+e 2,且A ，E ，C 三点共线.(1) 求实数μ的值；(2) 若e 1=（2，1），e 2=（2，-2），求BC →的坐标；(3) 已知D （3，5)，在（2）的条件下，若A ，B ，C ，D 四点按时针顺序构成平行四边形，求点A 的坐标15.(15分)在△ABC 中,角A,B,C 所对的边分别为a,b,c ，且bsin B=asin A+(c-a)sin C.(1)求B ；(2)若3sin C=2sin A ，且△ABC 的面积为6√3，求b.。
平面向量与应用周测卷(含答案详解)
高一（数学）周测试卷一、选择题（共8小题，共40分）1．已知△ABC 中，AB →＋AC →＝2AD →，则BD →－DC →＝( )A ．2BD →B ．BC → C ．2AD →D ．02.已知向量a =(3,-1),b =(-1,2),若|a -λb |=5,则λ=A ．1或－3B ．1C ．3D ．1或33．已知向量a =(-1,2),b =(1,m),则 “m<12”是“<a,b >为钝角”的 A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件4．已知AB →＝a ＋5b ，BC →＝－2a ＋8b ，CD →＝3()a －b ，则( )A ．A ，B ，D 三点共线 B ．A ，B ，C 三点共线 C ．B ，C ，D 三点共线 D ．A ，C ，D 三点共线5.已知e 1,e 2是单位向量,e 1·e 2=-23,若平面向量a 满足a ·e 1=1,a ·e 2=2,且a =x 0e 1+y 0e 2,则x 0+y 0= A. 6B. 7C. 8D. 96.已知单位向量 a →,b →满足 a →⋅b →=0，若向量 c →=√7a →+√2b →，则 sin〈a →,c →〉=（ ）A. √73B. √23C. √79D. √297.设向量a ＝(3，1)，b ＝(x ，－3)，c ＝(1，－3)，若b ∥c ，则a －b 与b 的夹角为( )A ．30°B ．60°C ．120°D ．150°8.已知 sinαsinα+cosα=12，且向量 AB →=(tan α，1)， BC →=(2tan α，-3)，则AC →=( ).A. (3，-2)B. (-3，-2)C. (1，-4)D. (-1，4)二、填空题(共4题；共25分)9.如图，C ，D 是△AOB 的边AB 的三等分点，设 OA →=e 1，OB →=e 2，以{e 1，e 2}为基底来表示 OC →= ， OD →= .10.已知向量a ＝(－2，1)，b ＝⎝⎛⎭⎫λ，12，且|λa ＋b |＝132，则λ＝________．11.已知向量a =(2,1),b =(x ,-1),且a -b 与b 共线,则x 的值为 .12.在平行四边形ABCD 中,M 为BC 的中点,若AB ⃗=λAM ⃗+μDB ⃗,则 λμ= .三、解答题（共3小题，共35分）13.（本题11分）已知向量a =(1，2)，b =(2，k)，c =(8，7). (1)当k 为何值时，a ∥(b+c )；(2)当k=1时，求满足条件c =m a +n b 的实数m ，n 的值14.（本题12分）已知平面向量a ＝(1，x)，b ＝(2x ＋3，－x)(x∈R)．(1)若a ⊥b ，求x 的值；(2)若a ∥b ，求|a －b |.15.（本题12分）已知三个点A(2，1)，B(3，2)，D(－1，4)． (1)求证：AB⊥AD；(2)要使四边形ABCD 为矩形，求点C 的坐标并求矩形ABCD 两条对角线所成的锐角的余弦值．答案：1. D 解析：因为△ABC 中，AB →＋AC →＝2AD →，所以AB →－AD →＋AC →－AD →＝0，得DB →＋DC →＝0，所以BD →－DC →＝0.故选D ．2.A 解析：因为a =(3,-1),b =(-1,2),所以a -λb =(3+λ,-1-2λ),又|a -λb |=5,所以(3+λ)2+(-1-2λ)2=25,解得λ=1或λ=-3.3. B 解析： 由题意得,a ·b =-1+2m .若m <12,则a ·b <0,但当m =-2时,a =-b ,<a ,b >=π,不是钝角,故充分性不成立.若<a ,b >为钝角,则a ·b <0,且a ≠λb (λ∈R ),解得m <12且m ≠-2.故“m <12”是“<a ,b >为钝角”的必要不充分条件.4. A 解析：∵AB →＝a ＋5b ，BC →＝－2a ＋8b ，CD →＝3()a －b ，∴BD →＝BC →＋CD →＝a ＋5b ，∴AB →＝BD →，∴AB →与BD→共线，∴A ，B ，D 三点共线．5.D 解析： a ·e 1=(x 0e 1+y 0e 2)·e 1=x 0-23y 0=1①,a ·e 2=(x 0e 1+y 0e 2)·e 2=-23x 0+y 0=2 ②, ①②相加得13(x 0+y 0)=3,则x 0+y 0=9.6.B 解析： 因为 a →,b →是单位向量，所以 |a →|=|b →|=1.因为 c →=√7a →+√2b →，所以 |c →|=|√7a →+√2b →|=√(√7a →+√2b →)2=√7|a →|2+2|b →|2=3.所以cos <a →,c →>=a →·c→|a →||c →|=a →(√7a →+√2b →)|a →||c →|√7|c →|=√73所以 sin〈a →,c →〉=(√73)=√23.7. D 解析：因为b ∥c ，所以－3x ＝(－3)×1，所以x ＝3，所以b ＝(3，－3)，a －b ＝(0，4)．所以a －b 与b 的夹角的余弦值为b ·（a －b ）|a －b ||b |＝－124×23＝－32，所以a －b 与b 的夹角为150°.故选D ． 8. A 解析：由 sinαsinα+cosα=12，可得2sin α=sin α+cos α，于是tan α=1，因此 AC →=AB →+BC →=(3tan α，-2)=(3，-2).9.OC →=OA →+AC →=OA →+13AB →=e 1+ 13(e 2-e 1)= 23e 1+ 13e 2，;OD →=OC →+CD →=OC →+13AB →= (23e 1+13e 2)+13(e 2-e 1)= 13e 1+ 23e 2.10.由已知易得λa ＋b ＝⎝⎛⎭⎫－λ，λ＋12，则(－λ)2＋⎝⎛⎭⎫λ＋122＝134，解得λ＝1或λ＝－32.11.∵a =(2,1),b =(x ,-1),∴a -b =(2-x ,2).又a -b 与b 共线,∴2x =-2+x ,解得x =-2. 12.∵DB ⃗=AB ⃗−AD ⃗=AB ⃗−BC ⃗=AB ⃗-2BM ⃗=3AB ⃗-2AM ⃗,∴AB ⃗=λAM ⃗+3μAB ⃗-2μAM ⃗,∴(1-3μ)AB ⃗=(λ-2μ)AM ⃗.∵AB ⃗和AM ⃗是不共线向量,∴{1-3μ=0,λ-2μ=0,解得{μ=13,λ=23,∴λμ=29. 13.(1)∵a=(1，2)，b=(2，k)，c=(8，7)，∴b+c=(10，k+7)，又a∥(b+c)，∴1×(k+7)-2×10=0，解得k=13，∴当k=13时，a∥(b+c). (2)当k=1时，b=(2，1).c=ma+nb ，即(8，7)=(m+2n ，2m+n)， ∴ {m +2n =8，2m +n =7，解得 {m =2，n =3.14.解：(1)∵a⊥b，∴a·b＝0，即1×(2x＋3)＋x×(－x)＝0，解得x ＝－1或x ＝3.(2)∵a∥b，∴1×(－x)－x(2x ＋3)＝0，解得x ＝0或x ＝－2. 当x ＝0时，a ＝(1，0)，b ＝(3，0)，∴a－b ＝(－2，0)， ∴|a－b|＝2.当x ＝－2时，a ＝(1，－2)，b ＝(－1，2)，∴a－b ＝(2，－4)， ∴|a－b|＝2 5.∴|a－b|＝2或2 5.15.(1)证明：∵A(2，1)，B(3，2)，D(－1，4)，∴AB →＝(1，1)，AD →＝(－3，3)．又∵AB →·AD →＝1×(－3)＋1×3＝0， ∴AB →⊥AD →，即AB⊥AD．(2)解：∵AB →⊥AD →，四边形ABCD 为矩形， ∴DC →＝AB →.设C 点坐标为(x ，y)，则AB →＝(1，1)，DC →＝(x ＋1，y －4)， ∴⎩⎨⎧x ＋1＝1，y －4＝1，解得⎩⎨⎧x ＝0，y ＝5.∴C 点坐标为(0，5)． 由于AC →＝(－2，4)，BD →＝(－4，2)， ∴AC →·BD →＝8＋8＝16.又|AC →|＝25，|BD →|＝25， 设AC →与BD →的夹角为θ，则cos θ＝AC →·BD →|AC →||BD →|＝1620＝45>0，∴矩形ABCD 的两条对角线所成的锐角的余弦值为45.。
高一数学必修四平面向量基础练习题及答案
平面向量的基本定理及坐标表示一、选择题1、若向量a = (1,1), b = (1,－1), c =(－1,2),则 c 等于( )A 、21 a +23bB 、21a 23 bC 、23a 21 bD 、23 a + 21b 2、已知，A （2，3），B （－4，5），则与AB 共线的单位向量是 （ ）A 、)1010,10103( e B 、)1010,10103()1010,10103( 或e C 、)2,6( e D 、)2,6()2,6(或 e3、已知b a b a k b a 3),2,3(),2,1( 与垂直时k 值为（ ） A 、17 B 、18 C 、19 D 、204、已知向量OP =(2，1)，OA =(1，7)，OB =(5，1)，设X 是直线OP 上的一点(O 为坐标原点)，那么XB XA 的最小值是 ( )A 、-16B 、-8C 、0D 、45、若向量)1,2(),2,1( n m 分别是直线ax+(b －a)y －a=0和ax+4by+b=0的方向向量，则 a, b 的值分别可以是 （ ）A 、 －1 ，2B 、 －2 ，1C 、 1 ，2D 、 2，16、若向量a =(cos ,sin )，b =(cos ,sin )，则a 与b 一定满足 （ ）A 、a 与b 的夹角等于 －B 、(a ＋b )⊥(a －b )C 、a ∥bD 、a ⊥b7、设j i ,分别是x 轴，y 轴正方向上的单位向量，j i OP sin 3cos 3 ，i OQ ),2,0(。
若用来表示OP 与OQ 的夹角，则等于 （ ） A 、 B 、2 C 、2 D 、8、设 20 ，已知两个向量 sin ,cos 1 OP ， cos 2,sin 22 OP，则向量21P P 长度的最大值是（ ）A 、2B 、3C 、23D 、 二、填空题9、已知点A(2，0)，B(4，0)，动点P 在抛物线y 2＝－4x 运动，则使 取得最小值的点P 的坐标是 、10、把函数sin y x x 的图象，按向量 ,a m n v （m>0）平移后所得的图象关于y 轴对称，则m 的最小正值为__________________、11、已知向量 m AB OA m OB OA 则若,),,3(),2,1( 、三、解答题12、求点A （－3，5）关于点P （－1，2）的对称点/A 、13、平面直角坐标系有点].4,4[),1,(cos ),cos ,1( x x Q x P （1）求向量和的夹角 的余弦用x 表示的函数)(x f ；（2）求 的最值、14、设，)2cos ,sin 2(x x ，x ，)1cos ( 其中x ∈[0，2]、 (1)求f(x)=·的最大值和最小值； (2)当 OA u u u r ⊥OB uuu r ，求|AB u u u r |、15、已知定点)1,0(A 、)1,0( B 、)0,1(C ，动点P 满足：2||PC k BP AP 、 （1）求动点P 的轨迹方程，并说明方程表示的图形；（2）当2 k 时，求||BP AP 的最大值和最小值、参考答案一、选择题1、B ；2、B ；3、C ；4、B ；5、D ；6、B ；7、D ；8、C二、填空题9、(0，0)10、56m11、4 三、解答题12、解：设/A （ｘ，ｙ），则有312522x y ，解得11x y 、所以/A （1，－1）。
(完整)高一数学平面向量综合测试题
高一数学平面向量综合测试题一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分．)→→→1．已知o、a、b是平面上的三个点，直线ab上有一点c，满足2ac＋cb＝0，则oc等于()2→1→1→2→→→→→a．2oa－obb．－oa＋2obc.oa－obd．－oa＋ob333322．已知平面向量a＝(x,1)，b＝(－x，x)，则向量a＋b()a．平行于x轴b．平行于第一、三象限的角平分线c．平行于y轴d．平行于第二、四象限的角平分线→→→3．设p是△abc所在平面内的一点，bc＋ba＝2bp，则()→→→→→→→→→a.pa＋pb＝0b.pc＋pa＝0c.pb＋pc＝0d.pa＋pb＋pc＝04．设向量a＝(3，b为单位向量，且a∥b，则b＝() 11311131a．(，－或(－)b．(，c．(，－d．()或(，－222222222222→→→5．已知a、b是以原点o为圆心的单位圆上两点，且|ab|＝1，则ab·oa等于()11a.b．－c.d．－2222a·b6．若a＝(x,1)，b＝(2,3x)，则()|a|＋|b|22a．(－∞，2b．[0，]c．[－d．[22，＋∞)4447．已知向量a＝(x－1,2)，b＝(4，y)，若a⊥b，则9x＋3y的最小值为()a．2b．6c．12d．38．已知向量a＝(2cosα，2sinα)，b＝(3cosβ，3sinβ)，a与b的夹角为60°，则直线xcosα1122－ysinα＋＝0与圆(x－cosβ)＋(y＋sinβ)的位置关系是()22a．相离b．相切c．相交d．随α，β的值而定9．已知|a|＝2|b|≠0，且关于x的方程x2＋|a|x＋a·b＝0有实根，则a与b的夹角的取值范围是()πππ2ππa．[0，b．[π]c．[d．[，π]63336→→→→10．已知三点a(2,3)，b(－1，－1)，c(6，k)，其中k为常数．若|ab|＝|ac|，则ab与ac的夹角的余弦值为()24242424a．－b．0或c.d．0或－25252525→→→→→11．若o为平面内任一点且(ob＋oc－2oa)·(ab－ac)＝0，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12．平面向量也叫二维向量，二维向量的坐标表示及其运算可以推广到n(n≥3)维向量，n维向量可用(x1，x2，x3，x4，…，xn)表示．设a＝(a1，a2，a3，a4，…，an)，b＝(b1，b2，nb3，b4，…，bn)，规定向量a与b夹角θ的余弦为cosθ＝∑aibii＝1ni12ni12已知n维向量a，b，∑ai∑bi＝＝当a＝(1,1,1,1，…，1)，b＝(－1，－1,1,1,1，…，1)时，cosθ等于()n－1n－3n－2n－4a.b.c.d.nnnn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．已知向量a＝(3,1)，b＝(1,3)，c＝(k,7)，若(a －c)∥b，则k＝________.14．若平面向量a，b满足|a＋b|＝1，a＋b平行于x轴，b＝(2，－1)，则a＝________.→→→2215．(2010·山东枣庄)已知直线x＋y＝a与圆x＋y＝4交于a、b两点，且|oa＋ob|＝|oa→－ob|，其中o为坐标原点，则实数a的值为________．16．(2010·江苏南通二模)如图，正六边形abcdef中，p是△cde内(包括边界)的动点．设→→→ap＝αab＋βaf(α，β∈r)，则α＋β的取值范围是________．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．(10分)(2010·江苏卷，文)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．18．(12分)已知a＝(1,2)，b＝(1,1)，且a与a＋λb的夹角为锐角，求实数λ的取值范围．ππ19．(12分)(2010·盐城一模)已知向量a＝(sinθ，，b＝(1，cos θ)，θ∈(．22(1)求a⊥b，求θ；(2)求|a＋b|的最大值．－1120．(12分)已知向量a＝(，，b＝(2，cos2x)．sinxsinxπ(1)若x∈(0，，试判断a与b能否平行？2π(2)若x∈(0，，求函数f(x)＝a·b的最小值．321．(12分)若a，b是两个不共线的非零向量，t∈r.1(1)若a，b起点相同，t为何值时，a，tb(a＋b)三向量的终点在一直线上？3(2)若|a|＝|b|且a与b夹角为60°，t为何值时，|a－tb|的值最小？22．(12分)在△abc中，a、b、c的对边分别是a、b、c，且满足(2a－c)cosb＝bcosc.(1)求b的大小．(2)设m＝(sina，cos2a)，n＝(4k,1)(k>1)，且m·n的最大值是5，求k。
高一数学第二章平面向量检测题及答案解析
高一数学平面向量测试题本试题分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试结束后，只将第Ⅱ卷和答题卡一并交回。
参考公式：将点),(y x P 按向量),(b a 平移后得点),(y x P '''，则⎩⎨⎧+='+='b y y ax x第Ⅰ卷（选择题部分 共40分）注意事项：1. 答第Ⅰ卷时，考生务必将姓名、准考号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。
2.每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案，不能答在试题卷上。
一、选择题（本大题共10小题，每小题4分，共40分.每小题给出的四个选项中，仅一项符合要求）1．已知向量b a ,,则“R b a ∈=λλ,”成立的必要不充分条件是 （ ）A ．0 =+b aB ．a 与b 方向相同C ．b a ⊥D ．a∥b2．在△ABC 中,AB =a ,AC=b ,如果|||=|a b ,那么△ABC 一定是（ ）A ．等腰三角形B ．等边三角形C ．直角三角形D ．钝角三角形3．1(26)32+-a b b 等于 （ ）A ．2-a bB ．-a bC ．aD ．b4．下列命题正确的是（ ）A ．若ABC 、、是平面内的三点,则AB AC BC -= B ．若12e e 、是两个单位向量,则12e e =。
C ．若a b 、 是任意两个向量,则a b a b +≤+D ．向量12(0,0),(1,2)e e ==-可以作为平面内所有向量的一组基底5．一质点受到平面上的三个力123,,F F F (单位:牛顿)的作用而处于平衡状态.已知12,F F 成120 角,且12,F F 的大小分别为1和2,则有（ ）A ．13,F F 成90角B ．13,F F 成150角C ．23,F F 成90角D ．23,F F 成60角6．如图,设,P Q 为ABC ∆内的两点,且2155AP AB AC =+,AQ ＝2AB ＋1AC ,则ABP ∆的面积与ABQ ∆的面积之比为 A ．15B ．45 C ．14 D ．137．设点M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,216,BCAB AC AB AC =∣+∣=∣-∣,则AM ∣∣=（ ）A ．8B ．4C ．2D ．18．平面上O,A,B 三点不共线,设,OA a OB b ==,则△OAB 的面积等于（ ）A ．222|||()|a b a b -B ．222|||()|a b a b +C ．2221|||()2|a b a b - D ．2221|||()2|a b a b + 9．函数2)62cos(-+=πx y 的图像F 按向量a 平移到F /，F /的解析式y=f(x),当y=f(x)为奇函数时，向量a 可以等于（ ）A ．)2,6(-πB ．)2,6(πC ．)2,6(--πD ．)2,6(π-10．定义平面向量之间的一种运算“”如下,对任意的a=(m,n),b p,q)=（,令 a b=mq-np ,下面说法错误的是（ ）A ．若a 与b 共线,则a b=0B ．ab=b aC ．对任意的R λ∈,有a)b=(λλ（ab)D ．2222(ab)+(ab)=|a||b|第Ⅱ卷（非选择题部分 共60分）二、填空题（本大题6小题，每题4分，共24分。
高一数学必修4第五章平面向量自我检测题
高一数学第五章平面向量自我检测题1.与向量a → =(-5,12)方向相反的单位向量的坐标是( )A （5，-12）B （- 513，1213）C （12，- 32）D （513，-1213） 2.已知□ABCD 中，AD → =（3，7）,AB → =(-2,3),对角线AC,BD 交于点O,则CO → 的坐标为( ) A (-12 ,5) B (12,5) C (-12,-5) D (12,-5) 3.已知OA → =a → ,OB → =b → ,C 为AB 上距A 较近的一个三等分点,D 为CB → 上距C 较近的一个三等分点,用a → ，b → 表示的表达式是( ) A 4a →+5b →9 B 9a →+7b →16 C 2a →+b →3 D 3a →+b →44.已知三点A(-1,0),B(5,6),P(3,4)且AP → =λPB → ,则λ的值为( ) A 3 B 2 C 12 D 135.已知a → =(cos α,sin α),b → =(cos β,sin β)那么( )A a → ⊥b →B a → ∥b → C(a → +b → )⊥(a → -b → ) D a → 与b → 的夹角为α+β6.将函数y=sin(x- π3)-2的图象经过按平移,得到y=sinx 的图象,则=( ) A (-π3,2) B (π3,2) C (-π3,-2) D (π3,-2) 7.已知|a → |=1,| b → |=2, a → 与b → 的夹角为60°,设c → =3a → +b → ,d → =λa → -b → ,若c → ⊥d → ,则实数λ的值为( ) A 72 B - 72 C 74 D – 748.△ABC 中,根据下列条件解三角形,则其中有两解的是A b=10,A=45°,C=70°B a=60,b=48,B=60°C a=7,b=5,A=80°D a=14,b=16,A=45°9.若A,B,C 是平面上任意三点,则( ) A ·=(+-) B ·=(+) C ·=||·|| D ·=- 10.设∠A 是△ABC 中的最小角,且cosA=a-1a+1,则实数a 的取值范围是( ) A a≥3 B a>-1 C -1<a≤3. D a>011.已知平面上四点A,B,C,D,那么"AB → +BC → +CD → +DA → =0→ "是A,B,C,D 构成四边形的 条件.12.已知三个向量OA → =(K,12), OB → =(4,5), OC → =(10,K)若A,B,C 三点共线,则实数K= .13.△ABC 中,A(-1,1),B(3,1),C(2,5),∠A 的内角平分线交对边于D,则向量AD → 的坐标等于 .14.在△ABC 中,若3b=2 3 asinB,3c=2 3 bsinc,则△ABC 一定是 三角形.15.如果△ABC 的三边a,b,c 满足b 2+c 2=5a 2,BE,CF 分别为AC 边与AB 边上的中线,用平面向量的方法,求证:BE⊥CF.16.已知点O 是ABC 内的一点,∠AOB=150°,∠BOC=90°,该OA → =a → ,OB → =b → ,OC → =c → ,且|a → |=2,| b →|=1,| c → |=3,试用和表示.17.已知点P(-2,2),Q(2,-1),R(5,3).(1)求以P,Q,R 为顶点的平行四边形的另一顶点S 的坐标.(2)若PM⊥RQ 于M,求M 点的坐标.18.已知a → ,b → 是两个非零向量,当a → +t b → (t∈R)的模取最小值时,(1)求t 的值,(2)求证b → ⊥(a → +t b → )参考答案:一.1-5 DCABC 6-10 ACDAA二.11.必要不充分12.-2或11 13.(,) 14.等边三角形三.15.=(+),=(+),证明·=0,16.以点O为原点,为X轴的非负半轴建立坐标系.∴B(-,),C(-,-),又A(2,0),∴=(2,0),=(-,)=(-,-),设=λ1+λ2,求得=-3-3.17.(1)(1,6)或(9,0)或(-5,-2).(2)M(2,-1),与Q重合.18.(1)|+t|2=(+t)2=||2+2·t+t2||2=||2(t+)2+||2-当t=-时,| +t|最小.。
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平面向量练习题
一、选择题
1．“两个非零向量共线”是这“两个非零向量方向相同”的 （ ） A ．充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C ．充要条件 D. 既不充分也不必要条件
2．已知点P 分211P P 所成的比为－3，那么点1P 分P P 2所成比为 （ ） A ．3
4-
B. 3
2-
C. 2
1-
D. 2
3-
3．点（2，－1）按向量a 平移后得（－2，1），它把点（－2，1）平移到 （ ） A ．(2,－1) B. (－2,1) C. (6,－3) D. (－6,3))
4．已知a =(1,－2),b =(1,x),若a ⊥b ,则x 等于 （ ） A ．
2
1 B. 2
1-
C. 2
D. －2
5．下列各组向量中，可以作为基底的是 （ ） A ．)1,2(),0,0(21-==e e B. )9,6(),6,4(21==e e C ．)4,6(),5,2(21-=-=e e D. )43,21
(),3,2(21-
=-=e e
6．已知向量a,b 的夹角为 120，且|a|=2,|b|=5,则（2a-b ）·a = （ ） A ．3 B. 9 C . 12 D. 13
7．已知点O 为三角形ABC 所在平面内一点，若0=++OC OB OA ，则点O 是三角形ABC 的 ( ) A ．重心 B. 内心 C. 垂心 D. 外心
8．设a =(2,－3),b =(x,2x),且3a ·b=4,则x 等于 （ ） A ．－3 B. 3 C. 3
1-
D. 3
1
9．已知BC CD y x BC AB 且),3,2(),,(),1,6(--===∥DA ，则x+2y 的值为 （ ） A ．0 B. 2 C.
2
1 D. －2
10．已知向量a+3b,a-4b 分别与7a-5b,7a-2b 垂直，且|a|≠0,|b|≠0，则a 与b 的夹角为（ ）
A ．6
π B. 4
π C. 3
π
D. 3
2π
二、填空题
11．在三角形ABC 中，点D 是AB 的中点，则_______
=⋅CB CA
12．设21,e e 是两个不共线的向量，则向量b =)(21R e e ∈+λλ与向量a =212e e -共线的充要条件是_______________
13．圆心为O ，半径为4的圆上两弦AB 与CD 垂直相交于点P ，若以PO 为方向的单位向量为b ，且|PO|=2，则PD PC PB PA +++=_______________
14．已知O 为原点，有点A （d,0）、B （0，d ），其中d>0，点P 在线段AB 上，且 AB t AP =（0≤t ≤1）
，则OP OA ⋅的最大值为______________ 三、解答题
15．（12分）设a,b 是不共线的两个向量,已知,2,,2b a CD b a BC kb a AB -=+=+=若A 、B 、C 三点共线,求k 的值.
16．（12分）设向量a ，b 满足|a|=|b |=1及|3a-2b|=3，求|3a+b |的值
17．（14分）已知|a|=2，|b|=3，a 与b 夹角为
45，求使向量a+λb 与λa+b 的夹角是锐
角时，λ的取值范围
18．（14分）已知向量a =(θθcos ,sin )（R ∈θ）,b =(3,3) （1）当θ为何值时，向量a 、b 不能作为平面向量的一组基底 （2）求|a －b |的取值范围
19．（14分）已知向量a 、b 是两个非零向量，当a +t b (t ∈R)的模取最小值时， （1）求t 的值
（2）已知a 、b 共线同向时，求证b 与a +t b 垂直
平面向量测试题参考答案
1． 选（B ）2．选（B ）3．选（D ）4．选（A ）5．选（C ）6．选（D ）7．选（A ） 8．选（C ）9．选（A ）10．选（B ）11．答案：012．答案：2
1-=λ，13．答案：4b
14．答案：2d
15．【解】由A 、B 、C 三点共线，存在实数λ，使得BD AB λ= ∵ b a CD b a BC 2,-=+= ∴ b a CD BC BD -=+=2 故2a +k b =)2(b a -λ 又a,b 不共线 ∴ λ=1，k=－1
16．【解】由|a|=|b |=1，|3a-2b |=3得，91249)23(222=⋅-+=-b a b a b a ∴ 3
1=
⋅b a
∴1269)3(222=⋅++=+b a b a b a 即32|3|=+b a
17．【解】∵ |a|=2，|b|=3 ，a 与b 夹角为 45
∴ 32
22345cos ||||=⨯
==⋅
b a b a
而（a+λb ）·（λa+b ）=311393322
2222
++=+++=+++λλλλλλλλb ba ab a 要使向量a+λb 与λa+b 的夹角是锐角，则（a+λb ）·（λa+b ）>0 即031132
>++λλ
从而得6
85
116
85
11+
->-
-<λλ或
18．【解】（1）要使向量a 、b 不能作为平面向量的一组基底，则向量a 、b 共线 ∴ 3
3tan 0cos 3sin 3=
⇒=-θθθ
故)(6
Z k k ∈+
=π
πθ，即当)(6
Z k k ∈+
=π
πθ时，向量a 、b 不能作为平面向量的一组
基底
（2）)cos 3sin 3(213)
3(cos )3(sin ||2
2
θθθθ+-=-+-
=-b a
而32cos 3sin 332≤+≤
-θθ
∴ 132||132+≤-≤-b a
19．【解】（1）由2222||2||)(a bt a t b tb a +⋅+=+ 当的夹角）与是b a b a b b a t αα(cos |
||||
|222
-
=⋅-
=时a+tb(t ∈R)的模取最小值
（2）当a 、b 共线同向时，则0=α，此时|
|||b a t -
=
∴0||||||||||||)(2=-=-⋅=+⋅=+⋅b a a b b a a b tb a b tb a b ∴b ⊥(a +t b )。