福建省宁德市霞浦第一中学平面向量及其应用练习题(有答案)doc
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一、多选题
1.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,ABC 的面积为S .下列
ABC 有关的结论,正确的是( ) A .cos cos 0A B +>
B .若a b >,则cos2cos2A B <
C .24sin sin sin S R A B C =,其中R 为ABC 外接圆的半径
D .若ABC 为非直角三角形,则tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=
2.已知ABC 的面积为3,在ABC 所在的平面内有两点P ,Q ,满足20PA PC +=,
2QA QB =,记APQ 的面积为S ,则下列说法正确的是( )
A .//P
B CQ B .2133
BP BA BC =
+ C .0PA PC ⋅<
D .2S =
3.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,下列说法正确的有( )
A .::sin :sin :sin a b c A
B
C = B .若sin 2sin 2A B =,则a b = C .若sin sin A B >,则A B >
D .
sin sin sin +=+a b c A B C
4.已知点()4,6A ,33,2B ⎛⎫- ⎪⎝⎭
,与向量AB 平行的向量的坐标可以是( )
A .14,33⎛⎫ ⎪⎝⎭
B .97,2⎛⎫ ⎪⎝⎭
C .14,33⎛⎫-- ⎪⎝⎭
D .(7,9)
5.ABC 中,2AB =,30ACB ∠=︒,则下列叙述正确的是( ) A .ABC 的外接圆的直径为4.
B .若4A
C =,则满足条件的ABC 有且只有1个 C .若满足条件的ABC 有且只有1个,则4AC =
D .若满足条件的ABC 有两个,则24AC <<
6.在ABC 中,内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,不解三角形,确定下列判断错误的是( )
A .
B =60°,c =4,b =5,有两解 B .B =60°,c =4,b =3.9,有一解
C .B =60°,c =4,b =3,有一解
D .B =60°,c =4,b =2,无解
7.在RtABC 中,BD 为斜边AC 上的高,下列结论中正确的是( )
A .2
AB AB AC B .2
BC CB AC C .2AC
AB BD
D .2
BD
BA BD
BC BD
8.在ABC 中,若30B =︒,23AB =2AC =,则C 的值可以是( ) A .30° B .60°
C .120°
D .150°
9.在ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,则下列结论中正确的是
( )
A .若a b >,则sin sin A
B >
B .若sin 2sin 2A B =,则AB
C 是等腰三角形 C .若cos cos a B b A c -=,则ABC 是直角三角形
D .若2220a b c +->,则ABC 是锐角三角形
10.设向量a ,b 满足1a b ==,且25b a -=,则以下结论正确的是( ) A .a b ⊥
B .2a b +=
C .2a b -=
D .,60a b =︒
11.给出下列命题正确的是( ) A .一个向量在另一个向量上的投影是向量 B .a b a b a +=+⇔与b 方向相同 C .两个有共同起点的相等向量,其终点必定相同
D .若向量AB 与向量CD 是共线向量,则点,,,A B C D 必在同一直线上
12.在ABCD 中,设AB a =,AD b =,AC c =,BD d =,则下列等式中成立的是( ) A .a b c +=
B .a d b +=
C .b d a +=
D .a b c +=
13.给出下面四个命题,其中是真命题的是( ) A .0AB
BA B .AB BC AC C .AB AC BC += D .00AB +=
14.下列命题中正确的是( ) A .单位向量的模都相等
B .长度不等且方向相反的两个向量不一定是共线向量
C .若a 与b 满足a b >,且a 与b 同向,则a b >
D .两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同
15.下列命题中正确的是( )
A .对于实数m 和向量,a b ,恒有()m a b ma mb -=-
B .对于实数,m n 和向量a ,恒有()m n a ma na -=-
C .若()ma mb m =∈R ,则有a b =
D .若(,,0)ma na m n a =∈≠R ,则m n =
二、平面向量及其应用选择题
16.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,若222sin sin sin 0A B C +-=,
2220a c b ac +--=,2c =,则a =( )
A 3
B .1
C .
12
D 317.在ABC ∆中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,设S 为ABC ∆的面积,满足cos cos b A a B =,且角B 是角A 和角C 的等差中项,则ABC ∆的形状为( ) A .不确定 B .直角三角形 C .钝角三角形
D .等边三角形
18.ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a b c ,
,.①若A B >,则sin sin A B >;②若sin 2sin 2A B =,则ABC 一定为等腰三角形;③若cos cos a B b A c -=,则
ABC 一定为直角三角形;④若3
B π
=
,2a =,且该三角形有两解,则b 的范围是
)
3+∞.以上结论中正确的有( )
A .1个
B .2个
C .3个
D .4个
19.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且cos sin a B b A c +=.若
2a =,ABC 的面积为3(21),则b c +=( )
A .5
B .2
C .4
D .16
20.已知非零向量AB ,AC 满足0||||AB AC BC AB AC ⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭
,且1
||||2AB AC AB AC =,则ABC ∆的形状是( ) A .三边均不相等的三角形 B .直角三角形 C .等腰(非等边)三角形
D .等边三角形
21.在三角形ABC 中,若三个内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,1a =,42c =45B =︒,则sin C 的值等于( )
A .
4
41
B .
45
C .
425
D .
41
41
22.在ABC ∆中,D 为BC 中点,且1
2
AE ED =,若BE AB AC λμ=+,则λμ+=( )
A .1
B .23
-
C .13
-
D .34
-
23.在ABC 中,AD 、BE 、CF 分别是BC 、CA 、AB 上的中线,它们交于点G ,则下列各等式中不正确...的是( ) A .2
3BG BE = B .2CG GF = C .1
2
DG AG =
D .0GA GB GC ++=
24.若O 为ABC 所在平面内任意一点,且满足()
20BC OB OC OA ⋅+-=,则
ABC 一定为( )
A .锐角三角形
B .直角三角形
C .等腰三角形
D .钝角三角形
25.ABC 中,5AB AC ==,6BC =,则此三角形的外接圆半径是( ) A .4
B .
72
C .
258
D .
259
26.已知ABC
中,1,30a b A ︒===,则B 等于( )
A .60°
B .120°
C .30°或150°
D .60°或120°
27.已知M (3,-2),N (-5,-1),且1
2
MP MN =,则P 点的坐标为( ) A .(-8,1) B .31,2⎛
⎫-- ⎪⎝
⎭
C .31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭
D .(8,-1)
28.在ABC 中,若 cos a b C =,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 .等腰或直角三角形
29.设(),1A a ,()2,1B -,()4,5C 为坐标平面上三点,O 为坐标原点,若OA 与OB 在
OC 方向上的投影相同,则a =( )
A .1
2
-
B .
12
C .-2
D .2
30.ABC ∆中,22:tan :tan a b A B =,则ABC ∆一定是( ) A .等腰三角形 B .直角三角形 C .等腰直角三角形
D .等腰或直角三角形
31.已知点O 是ABC ∆内一点,满足2OA OB mOC +=,4
7
AOB ABC S S ∆∆=,则实数m 为( ) A .2
B .-2
C .4
D .-4
32.在ABC ∆中,8AB =,6AC =,60A ∠=,M 为ABC ∆的外心,若
AM AB AC λμ=+,λ、R μ∈,则43λμ+=( )
A .
34
B .
53
C .
73
D .
83
33.在ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若cos cos 2c A a C c +=且
a b =,则cos B 等于( )
A .
4
B .
14
C .
4
D .
2
34.在ABC 中,AB AC BA BC CA CB →
→
→
→
→
→
⋅=⋅=⋅,则ABC 的形状为( ). A .钝角三角形 B .等边三角形 C .直角三角形
D .不确定
35.在△ABC 中,M 是BC 的中点.若AB =a ,BC =b ,则AM =( ) A .
1
()2
a b + B .
1
()2
a b - C .
1
2
a b + D .12
a b +
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一、多选题 1.ABD 【分析】
对于A ,利用及余弦函数单调性,即可判断;对于B ,由,可得,根据二倍角的余弦公式,即可判断;对于C ,利用和正弦定理化简,即可判断;对于D ,利用两角和的正切公式进行运算,即可判断. 【 解析:ABD 【分析】
对于A ,利用A B π+<及余弦函数单调性,即可判断;对于B ,由a b >,可得
sin sin A B >,根据二倍角的余弦公式,即可判断;对于C ,利用in 1
2
s S ab C =和正弦定
理化简,即可判断;对于D ,利用两角和的正切公式进行运算,即可判断. 【详解】
对于A ,∵A B π+<,∴0A B ππ<<-<,根据余弦函数单调性,可得
()cos cos cos A B B π>-=-,∴cos cos 0A B +>,故A 正确;
对于B ,若sin sin a b A B >⇔>,则22sin sin A B >,则2212sin 12sin A B -<-,即
cos2cos2A B <,故B 正确;
对于C ,211
sin 2sin 2sin sin 2sin sin sin 22
S ab C R A R B C R A B C ==⋅⋅⋅=,故C 错误;
对于D ,在ABC 为非直角三角形,()tan tan tan tan 1tan tan B C
A B C B C
+=-+=-
-⋅,则
tan tan tan tan tan tan A B C A B C ++=,故D 正确. 故选:ABD. 【点睛】
本题主要考查了正弦定理在解三角形中的应用,三角函数基本性质.考查了推理和归纳的能力.
2.BCD 【分析】
本题先确定B 是的中点,P 是的一个三等分点,判断选项A 错误,选项C 正确;
再通过向量的线性运算判断选项B 正确;最后求出,故选项D 正确. 【详解】 解:因为,,
所以B 是的中点,P 是的
解析:BCD 【分析】
本题先确定B 是AQ 的中点,P 是AC 的一个三等分点,判断选项A 错误,选项C 正确; 再通过向量的线性运算判断选项B 正确;最后求出2APQ S =△,故选项D 正确. 【详解】
解:因为20PA PC +=,2QA QB =,
所以B 是AQ 的中点,P 是AC 的一个三等分点,如图:故选项A 错误,选项C 正确;
因为()
121
333
BP BA AP BA BC BA BA BC =+=+
-=+,故选项B 正确;
因为
112223132
APQ ABC
AB h
S S AB h ⨯⨯==⋅△△,所以,2APQ S =△,故选项D 正确. 故选:BCD 【点睛】
本题考查平面向量的线性运算、向量的数量积、三角形的面积公式,是基础题.
3.ACD 【分析】
根据正弦定理的性质即可判断. 【详解】
对于A ,在,由正弦定理得,则,故A 正确; 对于B ,若,则或,所以和不一定相等,故B 错误; 对于C ,若,由正弦定理知,由于三角形中,大边对大角
解析:ACD 【分析】
根据正弦定理的性质即可判断. 【详解】
对于A ,在ABC ,由正弦定理得
2sin sin sin a b c
R A B C
===,则::2sin :2sin :2sin sin :sin :sin a b c R A R B R C A B C ==,故A 正确;
对于B ,若sin 2sin 2A B =,则A B =或2
A B π
+=,所以a 和b 不一定相等,故B 错
误;
对于C ,若sin sin A B >,由正弦定理知a b >,由于三角形中,大边对大角,所以
A B >,故C 正确;
对于D ,由正弦定理得
2sin sin sin a b c
R A B C
===,则2sin 2sin 2sin sin sin sin b c R B R C
R B C B C ++==++,故D 正确.
故选:ACD. 【点睛】
本题考查正弦定理的应用,属于基础题. 4.ABC
【分析】
先求出向量的坐标,然后由向量平行的条件对选项进行逐一判断即可. 【详解】 由点,,则
选项A . ,所以A 选项正确. 选项B. ,所以B 选项正确. 选项C . ,所以C 选
解析:ABC 【分析】
先求出向量AB 的坐标,然后由向量平行的条件对选项进行逐一判断即可. 【详解】
由点()4,6A ,33,2B ⎛
⎫- ⎪⎝⎭,则972,
AB ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭
选项A . 914
73023
⎛⎫-⨯--⨯= ⎪⎝⎭,所以A 选项正确. 选项B. 9977022⎛⎫
-⨯
--⨯= ⎪⎝⎭
,所以B 选项正确. 选项C .
()91473023⎛⎫⎛⎫
-⨯---⨯-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
,所以C 选项正确. 选项D. 979702⎛⎫
-⨯--⨯≠ ⎪⎝⎭
,所以选项D 不正确 故选:ABC 【点睛】
本题考查根据点的坐标求向量的坐标,根据向量的坐标判断向量是否平行,属于基础题.
5.ABD 【分析】
根据正弦定理,可直接判断的对错,然后,,三个选项,都是已知两边及一边的对角,判断解得个数的问题,做出图象,构造不等式即可. 【详解】
解:由正弦定理得,故正确; 对于,,选项:如图
解析:ABD 【分析】
根据正弦定理,可直接判断A 的对错,然后B ,C ,D 三个选项,都是已知两边及一边的对角,判断解得个数的问题,做出图象,构造不等式即可. 【详解】
解:由正弦定理得2
24sin sin30AB R ACB =
==∠︒
,故A 正确;
对于B ,C ,D 选项:如图:以A 为圆心,2AB =为半径画圆弧,该圆弧与射线CD 的交点个数,即为解得个数. 易知当
1
22
x =,或即4AC =时,三角形ABC 为直角三角形,有唯一解;
当2AC AB ==时,三角形ABC 是等腰三角形,也是唯一解;
当AD AB AC <<,即1
22
x x <<,24x ∴<<时,满足条件的三角形有两个.
故B ,D 正确,C 错误. 故选:ABD .
【点睛】
本题考查已知两边及一边的对角的前提下,三角形解得个数的判断问题.属于中档题.
6.ABC 【分析】
根据判断三角形解的个数的结论:若为锐角,当时,三角形有唯一解;当时,三角形有两解;当时,三角形无解:当时,三角形有唯一解.逐个判断即可得解. 【详解】
对于,因为为锐角且,所以三角
解析:ABC 【分析】
根据判断三角形解的个数的结论:若B 为锐角,当c b <时,三角形有唯一解;当
sin c B b c <<时,三角形有两解;当sin c B b >时,三角形无解:当sin c B b =时,三角形有唯一解.逐个判断即可得解. 【详解】
对于A ,因为B 为锐角且45c b =<=,所以三角形ABC 有唯一解,故A 错误;
对于B ,因为B 为锐角且3
sin 423 3.92
c B b c =⨯==<,所以三角形ABC 有两解,故B 错误;
对于C ,因为B 为锐角且 3
sin 4233c B b ==>=,所以三角形ABC 无解,故C 错误;
对于D ,因为B 为锐角且3
sin 4232c B b ==>=,所以三角形ABC 无解,故D 正确. 故选:ABC. 【点睛】
本题考查了判断三角形解的个数的方法,属于基础题.
7.AD 【分析】
根据向量的数量积关系判断各个选项的正误. 【详解】
对于A ,,故A 正确; 对于B ,,故B 错误; 对于C ,,故C 错误; 对于D ,, ,故D 正确. 故选:AD. 【点睛】 本题考查三角形
解析:AD 【分析】
根据向量的数量积关系判断各个选项的正误. 【详解】 对于A ,2
cos AB AB AC AB AC A AB AC
AB AC
,故A 正确;
对于B ,
2
cos cos CB CB AC CB AC C CB AC C CB AC
CB AC
,
故B 错误; 对于C ,
2
cos cos BD AB BD AB BD ABD AB BD ABD AB BD
BD
AB
,故C 错误; 对于D ,2
cos BD BA BD
BA BD ABD BA BD BD BA
,
2
cos BD BC BD
BC BD CBD BC BD
BD BC
,故D 正确.
故选:AD. 【点睛】
本题考查三角形中的向量的数量积问题,属于基础题.
8.BC
【分析】
由题意结合正弦定理可得,再由即可得解.
【详解】
由正弦定理可得,所以,
又,所以,
所以或.
故选:BC.
【点睛】
本题考查了正弦定理的应用,考查了运算求解能力,属于基础题.
解析:BC
【分析】
由题意结合正弦定理可得sin 2
C =
,再由()0,150C ∈︒︒即可得解. 【详解】 由正弦定理可得sin sin AB AC C B =
,所以1sin 2sin 2AB B C AC ⋅===, 又30B =︒,所以()0,150C ∈︒︒,
所以60C =︒或120C =︒.
故选:BC.
【点睛】
本题考查了正弦定理的应用,考查了运算求解能力,属于基础题.
9.AC
【分析】
对选项A ,利用正弦定理边化角公式即可判断A 正确;对选项B ,首先利用正弦二倍角公式得到,从而得到是等腰三角形或直角三角形,故B 错误;对选项C ,利用正弦定理边化角公式和两角和差公式即可判
解析:AC
【分析】
对选项A ,利用正弦定理边化角公式即可判断A 正确;对选项B ,首先利用正弦二倍角公式得到sin cos sin cos A A B B =,从而得到ABC 是等腰三角形或直角三角形,故B 错误;对选项C ,利用正弦定理边化角公式和两角和差公式即可判断C 正确;对D ,首先根据余弦定理得到A 为锐角,但B ,C 无法判断,故D 错误.
【详解】
对选项A ,2sin 2sin sin sin a b r A r B A B >⇒>⇒>,故A 正确;
对选项B ,因为sin 2sin 2sin cos sin cos A B A A B B =⇒=
所以A B =或2A B π
+=,则ABC 是等腰三角形或直角三角形.故B 错误;
对选项C ,因为cos cos a B b A c -=,
所以()sin cos sin cos sin sin A B B A C A C -==+,
sin cos sin cos sin cos cos sin A B B A A B A B -=+,sin cos cos sin B A A B -=,
因为sin 0B ≠,所以cos 0A =,2
A π=,ABC 是直角三角形,故③正确; 对D ,因为2220a b c +->,所以222cos 02a b c A ab
+-=>,A 为锐角. 但B ,C 无法判断,所以无法判断ABC 是锐角三角形,故D 错误.
故选:AC
【点睛】
本题主要考查正弦定理和余弦定理解三角形,同时考查学三角函数恒等变换,属于中档题.
10.AC
【分析】
由已知条件结合向量数量积的性质对各个选项进行检验即可.
【详解】
,且,平方得,即,可得,故A 正确;
,可得,故B 错误;
,可得,故C 正确;
由可得,故D 错误;
故选:AC
【点睛】
解析:AC
【分析】
由已知条件结合向量数量积的性质对各个选项进行检验即可.
【详解】
1a b ==,且25b a -=,平方得22445b a a b +-⋅=,即0a b ⋅=,可得a b ⊥,故A 正确;
()
22222a b a b a b +=++⋅=,可得2a b +=,故B 错误; ()2
2222a b a b a b -=+-⋅=,可得2a b -=,故C 正确; 由0a b ⋅=可得,90a b =︒,故D 错误;
故选:AC
【点睛】
本题考查向量数量积的性质以及向量的模的求法,属于基础题.
11.C
【分析】
对A ,一个向量在另一个向量上的投影是数量;
对B ,两边平方化简;
对C ,根据向量相等的定义判断;
对D ,根据向量共线的定义判断.
【详解】
A 中,一个向量在另一个向量上的投影是数量,A
解析:C
【分析】
对A ,一个向量在另一个向量上的投影是数量;
对B ,两边平方化简a b a b +=+;
对C ,根据向量相等的定义判断;
对D ,根据向量共线的定义判断.
【详解】 A 中,一个向量在另一个向量上的投影是数量,A 错误;
B 中,由a b a b +=+,得2||||2a b a b ⋅=⋅,得||||(1cos )0a b θ⋅-=,
则||0a =或||0b =或cos 1θ=,当两个向量一个为零向量,一个为非零向量时,a 与b 方向不一定相同,B 错误;
C 中,根据向量相等的定义,且有共同起点可得,其终点必定相同,C 正确;
D 中,由共线向量的定义可知点,,,A B C D 不一定在同一直线上,D 错误.
故选:C
【点睛】
本题考查了对向量共线,向量相等,向量的投影等概念的理解,属于容易题.
12.ABD
【分析】
根据平行四边形及向量的加法法则即可判断.
【详解】
由向量加法的平行四边形法则,知成立,
故也成立;
由向量加法的三角形法则,知成立,不成立.
故选:ABD
【点睛】
本题主要考查
解析:ABD
【分析】
根据平行四边形及向量的加法法则即可判断.
【详解】
由向量加法的平行四边形法则,知a b c +=成立, 故a b c +=也成立;
由向量加法的三角形法则,知a d b +=成立,b d a +=不成立.
故选:ABD
【点睛】
本题主要考查了向量加法的运算,数形结合,属于容易题.
13.AB
【解析】
【分析】
根据向量加法化简即可判断真假.
【详解】
因为,正确;
,由向量加法知正确;
,不满足加法运算法则,错误;
,所以错误.
故选:A B.
【点睛】
本题主要考查了向量加法的
解析:AB
【解析】
【分析】
根据向量加法化简即可判断真假.
【详解】
因为0AB BA AB AB ,正确;
AB BC AC ,由向量加法知正确; AB AC BC +=,不满足加法运算法则,错误;
0,AB AB +=,所以00AB +=错误.
故选:A B .
【点睛】
本题主要考查了向量加法的运算,属于容易题.
14.AD
【分析】
利用向量的基本概念,判断各个选项是否正确,从而得出结论.
【详解】
单位向量的模均为1,故A 正确;
向量共线包括同向和反向,故B 不正确;
向量是矢量,不能比较大小,故C 不正确;
根据
解析:AD
【分析】
利用向量的基本概念,判断各个选项是否正确,从而得出结论.
【详解】
单位向量的模均为1,故A 正确;
向量共线包括同向和反向,故B 不正确;
向量是矢量,不能比较大小,故C 不正确;
根据相等向量的概念知,D 正确.
故选:AD
【点睛】
本题考查单位向量的定义、考查共线向量的定义、向量是矢量不能比较大小,属于基础题.
15.ABD
【详解】
解:对于:对于实数和向量、,根据向量的数乘满足分配律,故恒有:,故正确.
对于:对于实数,和向量,根据向量的数乘运算律,恒有,故 正确. 对于:若,当 时,无法得到,故不正确.
对
解析:ABD
【详解】
解:对于A :对于实数m 和向量a 、b ,根据向量的数乘满足分配律,故恒有:()m a b ma mb -=-,故A 正确.
对于B :对于实数m ,n 和向量a ,根据向量的数乘运算律,恒有()m n a ma na -=-,故 B 正确.
对于C :若()ma mb m =∈R ,当 0m =时,无法得到a b =,故C 不正确. 对于D :若(,,0)ma na m n a =∈≠R ,则m n =成立,故D 正确.
故选:ABD .
【点睛】
本题考查相等的向量,相反的向量的定义,向量的数乘法则以及其几何意义,注意考虑零向量的情况.
二、平面向量及其应用选择题
16.B
【分析】
先根据正弦定理化边得C 为直角,再根据余弦定理得角B ,最后根据直角三角形解得a.
【详解】
因为222sin sin sin 0A B C +-=,所以222b c 0a +-=, C 为直角,
因为222
0a c b ac +--=,所以2221cosB ,223a c b B ac π+-===, 因此13a ccos
π==选B.
【点睛】 解三角形问题,多为边和角的求值问题,这就需要根据正、余弦定理结合已知条件灵活转化边和角之间的关系,从而达到解决问题的目的.
17.D
【分析】
先根据cos cos b A a B =得到,A B 之间的关系,再根据B 是,A C 的等差中项计算出B 的大小,由此再判断ABC 的形状.
【详解】
因为cos cos b A a B =,所以sin cos sin cos =B A A B ,
所以()sin 0B A -=,所以A B =,
又因为2B A C B π=+=-,所以3B π=
, 所以3A B π==
,所以ABC 是等边三角形. 故选:D.
【点睛】
本题考查等差中项以及利用正弦定理判断三角形形状,难度一般.(1)已知b 是,a c 的等差中项,则有2b a c =+;(2)利用正弦定理进行边角互化时,注意对于“齐次”的要求. 18.B
【分析】
由大边对大角可判断①的正误,用三角函数的知识将式子进行化简变形可判断②③的正误,用正弦定理结合三角形有两解可判断④的正误.
【详解】
①由正弦定理及大边对大角可知①正确;
②可得A B =或2A B π
+=,ABC 是等腰三角形或直角三角形,所以②错误;
③由正弦定理可得sin cos sin cos sin A B B A C -=,
结合()sin sin sin cos sin cos C A B A B B A =+=+
可知cos sin 0=A B ,因为sin 0B ≠,所以cos 0A =,
因为0A π<<,所以2A π=
,因此③正确;
④由正弦定理sin sin a b A B =得sin sin sin a B b A A
==, 因为三角形有两解,所以
2,332A B A πππ>>=≠
所以sin 2A ⎛⎫∈ ⎪ ⎪⎝⎭,即)
b ∈
,故④错误. 故选:B
【点睛】 本题考查的是正余弦定理的简单应用,要求我们要熟悉三角函数的和差公式及常见的变形技巧,属于中档题.
19.C
【分析】
根据正弦定理边化角以及三角函数公式可得4A π=
,再根据面积公式可求得6(2bc =,
再代入余弦定理求解即可.
【详解】 ABC 中,cos sin a B b A c +=,由正弦定理得sin cos sin sin sin A B B A C +=, 又sin sin()sin cos cos sin C A B A B A B =+=+,
∴sin sin cos sin B A A B =,又sin 0B ≠,∴sin A cos A =,∴tan 1A =,又(0,)A π∈,
∴4A π
=.∵1sin 1)24
ABC S bc A ===-,
∴bc =6(2,∵2a =,∴由余弦定理可得22()22cos a b c bc bc A =+--,
∴2()4(2b c bc +=++
4(26(216=++⨯-=,可得4b c +=.
故选:C
【点睛】
本题主要考查了解三角形中正余弦定理与面积公式的运用,属于中档题.
20.D
【分析】 先根据0||||AB AC BC AB AC ⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭,判断出A ∠的角平分线与BC 垂直,进而推断三角形为等腰三角形进而根据向量的数量积公式求得C ,判断出三角形的形状.
【详解】 解:0||||AB AC BC AB AC ⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭
,||AB AB ,||AC AC 分别为单位向量, A ∴∠的角平分线与BC 垂直,
AB AC ∴=, 1cos ||||2
AB AC A AB AC ==, 3
A π∴∠=, 3
B
C A π
∴∠=∠=∠=
, ∴三角形为等边三角形.
故选:D .
【点睛】
本题主要考查了平面向量的数量积的运算,三角形形状的判断.考查了学生综合分析能力,属于中档题.
21.B
【分析】
在三角形ABC 中,根据1a =,c =45B =︒,利用余弦定理求得边b ,再利用正弦
定理
sin sin b c B C
=求解. 【详解】 在三角形ABC 中, 1a =,c =45B =︒,
由余弦定理得:2
222cos b
a c ac B =+-,
13221252=+-⨯⨯=, 所以5b =,
由正弦定理得:sin sin b c B C
=, 所以2sin 42sin 55
c B C b ===,
故选:B
【点睛】 本题主要考查余弦定理和正弦定理的应用,所以考查了运算求解的能力,属于中档题. 22.B
【分析】
选取向量AB ,AC 为基底,由向量线性运算,求出BE ,即可求得结果.
【详解】
13BE AE AB AD AB =-=-,1()2
AD AB AC =+ , 5166
BE AB AC AB AC λμ∴=-+=+,
56λ∴=-,16μ=,23
λμ∴+=-. 故选:B.
【点睛】
本题考查了平面向量的线性运算,平面向量基本定理,属于基础题.
23.C
【分析】
由三角形的重心定理和平面向量的共线定理可得答案.
【详解】 ABC 中,AD 、BE 、CF 分别是BC 、CA 、AB 上的中线,它们交于点G ,可得G 为重心,则23BG BE =,2CG GF =,12
DG GA =且0GA GB GC ++= 故选:C
【点睛】
本题考查了三角形的重心定理和向量共线定理,属于中档题.
24.C
【分析】
由向量的线性运算可知2OB OC OA AB AC +-=+,所以()0BC AB AC ⋅+=,作出图形,结合向量加法的平行四边形法则,可得BC AD ⊥,进而可得AB AC =,即可得出答案.
【详解】
由题意,()()2OB OC OA OB OA OC OA AB AC +-=-+-=+,
所以()
0BC AB AC ⋅+=,
取BC 的中点D ,连结AD ,并延长AD 到E ,使得AD DE =,连结BE ,EC ,则四边形ABEC 为平行四边形,所以AB AC AE +=.
所以0BC AE ⋅=,即BC AD ⊥,
故AB AC =,ABC 是等腰三角形.
故选:C.
【点睛】
本题考查三角形形状的判断,考查平面向量的性质,考查学生的计算求解能力,属于基础题.
25.C
【分析】
在ABC 中,根据5AB AC ==,6BC =,由余弦定理求得7cos 25A =
,再由平方关系得到sin A ,然后由正弦定理2sin BC R A
=
求解. 【详解】
在ABC 中,5AB AC ==,6BC =, 由余弦定理得:2222225567cos 225525
AB AC BC A AB AC +-+-===⋅⨯⨯, 所以224sin 1cos 25
A A =-=, 由正弦定理得:625224sin 425
BC R A ===, 所以258
R =, 此三角形的外接圆半径是258
故选:C
【点睛】
本题主要考查余弦定理,正弦定理的应用,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 26.D
【分析】
由正弦定理可得,sin 2B =
,根据b a >,可得B 角的大小. 【详解】
由正弦定理可得,sin sin 2
b A B a ==, 又0,,π<<>∴>B b a B A ,60︒∴=B 或120B =.
故选:D
【点睛】
本题考查了正弦定理的应用,考查了运算求解能力和逻辑推理能力,属于基础题目. 27.B
【分析】
由向量相等的坐标表示,列方程组求解即可.
【详解】
解:设P(x ,y ),则MP = (x -3,y +2),而12MN =12(-8,1)=14,2⎛⎫- ⎪⎝
⎭, 所以34122x y -=-⎧⎪⎨+=⎪⎩,解得132x y =-⎧⎪⎨=-⎪⎩,即31,2P ⎛⎫-- ⎪⎝⎭, 故选B.
【点睛】
本题考查了平面向量的坐标运算,属基础题.
28.A
【分析】
利用正弦定理边角互化思想化简可得cos 0B =,求得角B 的值,进而可判断出ABC 的形状.
【详解】
cos a b C =,由正弦定理得sin sin cos A B C =,即
()sin cos sin sin cos cos sin B C B C B C B C =+=+,cos sin 0B C ∴=,
0C π<<,sin 0C ∴>,则cos 0B =,
0B π<<,所以,2
B π=,因此,AB
C 是直角三角形. 故选:A.
【点睛】
本题考查利用正弦定理边角互化判断三角形的形状,同时也考查了两角和的正弦公式的应用,考查计算能力,属于中等题.
29.A
【分析】
根据平面向量的投影的概念,结合向量的数量积的运算公式,列出方程,即可求解.
【详解】
由题意,点(),1A a ,()2,1B -,()4,5C , O 为坐标原点,
根据OA 与OB 在OC 方向上的投影相同,则OA OC OB OC
OC OC ⋅⋅=,
即OA OC OB OC ⋅=⋅,可得4152415a +⨯=⨯-⨯,解得12
a =-
. 故选:A.
【点睛】 本题主要考查了平面向量的数量积的坐标运算,以及向量的投影的定义,其中解答中熟记向量投影的定义,以及向量的数量积的运算公式,列出方程是解答的关键,着重考查运算与求解能力.
30.D
【分析】
由已知22:tan :tan a b A B =,利用正弦定理及同角的三角函数的基本关系对式子进行化简,然后结合三角函数的性质再进行化简即可判断.
【详解】
∵22:tan :tan a b A B =,
由正弦定理可得,2
2sin sin tan sin cos sin sin sin tan sin cos cos A
A A A
B B B B B B A
B
===, ∵sin sin B 0A ≠, ∴sin cos sin cos A B B A
=, ∴sin cos sin cos A A B B =即sin 2sin 2A B =,∵()(),0,,0,A B A B ππ∈+∈, ∴22A B =或22A B π+=,
∴A B =或2A B π+=
,即三角形为等腰或直角三角形, 故选D .
【点睛】 本题考查同角三角函数的基本关系及正弦定理的应用,利用正弦定理进行代数式变形是解题的关键和难点.
31.D
【分析】
将已知向量关系变为:12333m OA OB OC +=,可得到3
m OC OD =且,,A B D 共线;由
AOB ABC O
S S
D
CD ∆
∆
=和,
OC OD反向共线,可构造关于m的方程,求解得到结果.
【详解】
由2
OA OB mOC
+=得:
12
333
m
OA OB OC
+=
设
3
m
OC OD
=,则
12
33
OA OB OD
+=,,
A B D
∴三点共线
如下图所示:
OC与OD反向共线
3
OD m
m
CD
∴=
-
7
3
4
AOB
ABC
OD m
m
C
S
S D
∆
∆
∴==
-
=4
m
⇒=-
本题正确选项:D
【点睛】
本题考查向量的线性运算性质及向量的几何意义,关键是通过向量线性运算关系得到三点共线的结果,从而得到向量模长之间的关系.
32.C
【分析】
作出图形,先推导出
2
1
2
AM AB AB
⋅=,同理得出2
1
2
AM AC AC
⋅=,由此得出关于实数λ、μ的方程组,解出这两个未知数的值,即可求出43
λμ
+的值.
【详解】
如下图所示,取线段AB的中点E,连接ME,则AM AE EM
=+且EM AB
⊥,()2
1
2
AM AB AE EM AB AE AB EM AB AB
∴⋅=+⋅=⋅+⋅=,
同理可得
2
1
2
AM AC AC
⋅=,
86cos6024AB AC ⋅=⨯⨯=, 由221212AM AB AB AM AC AC ⎧⋅=⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,可得()()
3218AB AC AB AB AC AC λμλμ⎧+⋅=⎪⎨+⋅=⎪⎩,即642432243618λμλμ+=⎧⎨+=⎩, 解得512
λ=,29,因此,52743431293
λμ+=⨯+⨯=. 故选:C.
【点睛】 本题考查利用三角形外心的向量数量积的性质求参数的值,解题的关键就是利用三角形外心的向量数量积的性质列方程组求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 33.B
【分析】
利用正弦定理可得sin 2sin B C =,结合a b =和余弦定理,即可得答案; 【详解】
cos cos 2sin cos sin cos 2sin c A a C c C A A C C +=⇒+=,
∴sin()2sin sin 2sin A C C B C +=⇒=,
∴2b c =,又a b =, ∴2222
2114cos 12422
b a
c b B ac b ⋅+-===⋅⋅, 故选:B.
【点睛】 本题考查正、余弦定理解三角形,考查运算求解能力,求解时注意进行等量代换求值. 34.B
【分析】
根据向量运算可知三角形中中线与垂线重合,可知三角形为等腰三角形,即可确定三角形形状.
【详解】
因为AB AC BA BC →→→→⋅=⋅,所以0AB AC BC →
→→⎛⎫⋅+= ⎪⎝⎭, 即0AB CA CB →
→→⎛⎫⋅+= ⎪⎝⎭
, 所以在ABC 中,AB 与AB 边上的中线垂直,则CA CB →→=,
同理0BC AC AB →→→⎛⎫⋅+= ⎪⎝⎭,AC AB →→=, 所以AC AB CB →→→==,ABC 是等边三角形.
故选:B
【点睛】
本题主要考查了向量的数量积,向量垂直,考查了运算能力,属于中档题. 35.D
【分析】
根据向量的加法的几何意义即可求得结果.
【详解】
在ABC ∆中,M 是BC 的中点,
又,AB a BC b ==, 所以1122AM AB BM AB BC a b =+=+
=+, 故选D.
【点睛】
该题考查的是有关向量的问题,涉及到的知识点有向量的加法运算,属于简单题目.。