平面向量典型例题46893
平面向量题目及详细答案.doc
A + 2 = 2mA2一cos2 a = m +22,设± = k代入方程组可得<mkm 4-2 = 2mk2m2 - cos2a = m + 2sina 平面向量高考经典试一、选择题1.(全国1文理)已知向量方=(-5,6),方= (6,5),则Z与方A.垂直B.不垂直也不平行C.平行且同向D.平行且反向解.己知向量a = (-5,6), & = (6,5), = —30 + 30 = 0,则U与片垂直,2、(山东文5)已知向量G = (1, 〃),b = (—1, 〃),若2a -b与b垂直,则a =( )A. 1B. y/2C. 2D. 4【分析】:2a-b = (3,n),由2a-b^jb垂直可得:(3,〃)・(—1,〃) = -3 + 〃2 =o=> 〃 = ±右,a = 2 o3、(广东文4理10)若向量履满足修|=|方|二1 3,5的夹角为60。
,则溢+混=解析:aa + a-b= l + lxlx—=—,2 24、(天津理10)设两个向量。
=(A + 2, /i? 一cos2Q)和方=(m, y + sin a),其中人,a为一一人实数.若。
=2上则-的取值范围是mA. [-6,1]B. [4,8]C. (-oo,l]D. [-1,6][分析】由« = (/! +2, A2 - cos2a) ,h = (tn,— + sin a = 2片,可得2去〃7化简得2k ] - cos2a = + 2sin cr,再化简得{2-kJ 2-k2 + 4 ] 一cos2a + ------ 2 sin。
= 0 再令一— = t代入上式得、k - 2) k — 2 k — 2(sin2。
一顶 + (16产 +18/ + 2) = 0 可得一(16产 +18, + 2)c [0,4]解不等式得Z G[-1,--]8(B)\bc^ = ba-bc则入= 2 (A)-■) 1 (B)- ■) (号2 (D)-- ■)解.在左ABC 中,己知D 是AB 边上一点,若AD=2DB , cB=-G5 + XCB,则3CD = CA + AD = CA+-^B = CA + -(CB-CA)=-CA^-CB , 4X=-,选 A 。
平面向量专题练习(带答案详解)
平面向量专题练习(带答案详解) 平面向量专题练(附答案详解)一、单选题1.已知向量 $a=(-1,2)$,$b=(1,1)$,则 $a\cdot b$ 等于()A。
3 B。
2 C。
1 D。
02.已知向量 $a=(1,-2)$,$b=(2,x)$,若 $a//b$,则 $x$ 的值是()A。
-4 B。
-1 C。
1 D。
43.已知向量 $a=(1,1,0)$,$b=(-1,0,2)$,且 $ka+b$ 与 $2a-b$ 互相垂直,则 $k$ 的值是()A。
1 B。
5/3 C。
3/5 D。
7/54.等腰直角三角形 $ABC$ 中,$\angle ACB=\frac{\pi}{2}$,$AC=BC=2$,点 $P$ 是斜边 $AB$ 上一点,且 $BP=2PA$,那么 $CP\cdot CA+CP\cdot CB$ 等于()A。
-4 B。
-2 C。
2 D。
45.设 $a,b$ 是非零向量,则 $a=2b$ 是成立的()A。
充分必要条件 B。
必要不充分条件 C。
充分不必要条件 D。
既不充分也不必要条件6.在 $\triangle ABC$ 中 $A=\frac{\pi}{3}$,$b+c=4$,$E,F$ 为边 $BC$ 的三等分点,则 $AE\cdot AF$ 的最小值为()A。
$\frac{8}{3}$ B。
$\frac{26}{9}$ C。
$\frac{2}{3}$ D。
$3$7.若 $a=2$,$b=2$,且 $a-b\perp a$,则 $a$ 与 $b$ 的夹角是()A。
$\frac{\pi}{6}$ B。
$\frac{\pi}{4}$ C。
$\frac{\pi}{3}$ D。
$\frac{\pi}{2}$8.已知非零向量 $a,b$ 满足 $|a|=6|b|$,$a,b$ 的夹角的余弦值为 $\frac{1}{3}$,且 $a\perp (a-kb)$,则实数 $k$ 的值为()A。
18 B。
平面向量经典练习题(含答案)
高中平面向量经典练习题【编著】黄勇权一、填空题1、向量a=(2,4),b=(-1,-3),则向量3a-2b的坐标是。
2、已知向量a与b的夹角为60°,a=(3,4),|b | =1,则|a+5b | = 。
3、已知点A(1,2),B(2,1),若→AP=(3,4),则→BP= 。
4、已知A(-1,2),B(1,3),C(2,0),D(x,1),若AB与CD共线,则|BD|的值等于________。
5、向量a、b满足|a|=1,|b|= 2 ,(a+b)⊥(2a-b),则向量a与b的夹角为________。
6、设向量a,b满足|a+b|= 10,|a-b|= 6 ,则a·b=。
7、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。
8、在△ABC中,D为AB边上一点,→AD =12→DB,→CD =23→CA + m→CB,则m= 。
9、已知非零向量a,b满足|b|=4|a|,a⊥(2a+b),则a与b的夹角是。
10、在三角形ABC中,已知A(-3,1),B(4,-2),点P(1,-1)在中线AD上,且→AP= 2→PD,则点C的坐标是()。
二、选择题1、设向量→OA=(6,2),→OB=(-2,4),向量→OC垂直于向量→OB,向量→BC平行于→OA,若→OD +→OA=→OC,则→OD坐标=()。
A、(11,6)B、(22,12)C、(28,14)D、(14,7)2、把A(3,4)按向量a(1,-2)平移到A',则点A'的坐标()A、(4 , 2)B、(3,1)C、(2,1)D、(1,0)3、已知向量a,b,若a为单位向量, 且 | a| = | 2b| ,则(2a+ b)⊥(a-2b),则向量a与b的夹角是()。
A、90°B、60°C、30°D、0°4、已知向量ab的夹角60°,| a|= 2,b=(-1,0),则| 2a-3b|=()A、 15B、 14C、 13D、 115、在菱形ABCD中,∠DAB=60°,|2·→0C +→CD|=4,则,|→BC+→CD|=______.A、12B、8C、4D、26题、7题、8、若向量a=(3,4),向量b=(2,1),则a在b方向上的投影为________.A、2B、4C、8D、169题、10、已知正方形ABCD的边长为2,E为CD的中点,则→AE·→BD=.A、-1B、1C、-2D、2三、解答题1、在△ABC中,M是BC的中点,AM=3,BC=10,求→AB·→AC的值。
平面向量知识点+例题+练习+答案
五、平面向量1.向量的概念①向量 既有大小又有方向的量。
向量的大小即向量的模(长度),记作|AB |即向量的大小,记作|a |。
向量不能比较大小,但向量的模可以比较大小。
向量表示方法:(1)几何表示法:用带箭头的有向线段表示,如AB ,注意起点在前,终点在后;(2)符号表示法:用一个小写的英文字母来表示,如a ,b ,c 等;(3)坐标表示法:在平面内建立直角坐标系,以与x 轴、y 轴方向相同的两个单位向量i ,j 为基底,则平面内的任一向量a 可表示为(),a xi y j x y =+=,称(),x y 为向量a 的坐标,a =(),x y 叫做向量a 的坐标表示。
如果向量的起点在原点,那么向量的坐标与向量的终点坐标相同。
向量和数量的区别:向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就是有向线段,为什么?(向量可以平移)。
如已知A (1,2),B (4,2),则把向量AB 按向量a =(-1,3)平移后得到的向量是_____(答:(3,0))②零向量长度为0的向量,记为0 ,其方向是任意的,0 与任意向量平行零向量a =0 ⇔|a |=0。
由于0的方向是任意的,且规定0平行于任何向量,故在有关向量平行(共线)的问题中务必看清楚是否有“非零向量”这个条件。
(注意与0的区别)③单位向量 模为1个单位长度的向量,向量0a 为单位向量⇔|0a |=1。
(与AB 共线的单位向量是||AB AB ±);④平行向量(共线向量)方向相同或相反的非零向量。
任意一组平行向量都可以移到同一直线上,方向相同或相反的向量,称为平行向量,记作a ∥b ,规定零向量和任何向量平行。
由于向量可以进行任意的平移(即自由向量),平行向量总可以平移到同一直线上,故平行向量也称为共线向量。
提醒:①相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等;②两个向量平行与与两条直线平行是不同的两个概念:两个向量平行包含两个向量共线, 但两条直线平行不包含两条直线重合;③平行向量无传递性!(因为有0);④三点A B C 、、共线⇔ AB AC 、共线;数学中研究的向量是自由向量,只有大小、方向两个要素,起点可以任意选取,现在必须区分清楚共线向量中的“共线”与几何中的“共线”、的含义,要理解好平行向量中的“平行”与几何中的“平行”是不一样的。
(整理版)平面向量的坐标运算(典型例题)
平面向量的坐标运算〔典型例题〕[教学重点]理解平面向量的坐标表示及它们之间的一一对应关系;掌握平面向量的加法、减法、实数与向量积的坐标运算法那么;能够判断向量的平行或由向量的平行求解向量的坐标.[教学难点]理解平面向量的坐标表示是几何问题代数化的根底,将求解的几何图形问题,放置在直角坐标系下,通过向量的坐标运算到达求解的目的,是本章内容的重要思想方法和具体应用.[典型例题]例1、A、B、C、D是平面直角坐标系中任意位置上四个不同点,求证:.解:设A、B、C、D四点的坐标分别为(x1,y1), (x2,y2), (x3, y3), (x4, y4),那么由向量的坐标表示可得:再由向量和的坐标运算得例2.ΔABC内一点G,使得,D是BC中点,求证:点G是ΔABC的重心,且.解:如下图建立直角坐标系:设A(x1, y1), B(x2, y2), C(x3, y3), G(x, y)那么由∴即∴即(x-x1, y-y1)=(x2+x3-2x, y2+y3-2y)∴x-x1=x2+x3-2x, y-y1=y2+y3-2y∴x2+x3=3x-x1, y2+y3=3y-y1由∴∴即将x2+x3=3x-x1,y2+y3=3y-y1代入∴∴即,且必有∴A、G、D三点共线,即中线AD过G点.同理可证AC、AB边上中线也必过G点.故G是ΔABC的重心.例3.设向量,假设,求使成立的实数λ和x的值.解:由向量的坐标运算法那么∵∴∴由∴,即.例4.如图,直角ΔABE的直角边为AB、AE,以AB、AE为边在ΔABE外部作正方形ABCD 和正方形AEFG,连结CE交AB于N点,连结BF交AE于M点,证明AM=AN.解:此题除了用平面几何的方法求证,可用平面向量知识及运算求证.如图建立坐标系设AE边长为a,AB边长为b, 那么E(a, 0), B(0, -b), F(a, a),C(-b, -b).设M(x, 0), N(0, y)那么,∵,∴ab-(a+b)x=0∴,即,由,且,∴(a+b)(y+b)-b2=0, ∴,即,∴,∴AM=AN.课外练习:1.假设点P(2,3),Q(3,a),R(4,b)共线,那么有〔〕.A、a=4,b=5B、b-a=1C、2a-b=3D、a-2b=32.点A(-1,-2), ,那么C点坐标为〔〕.A、(0, 1)B、(1, 3) C 、(0, -1) D、(3, 1)3.ΔABC中,顶点B(1,1), C(2, -6), D是BC边上一点,假设ΔABD的面积是ΔABC面积的,那么点D的坐标为〔〕.A、B、C、D、4.a、b、c是两两不相等的实数,那么点A(a+b,c), B(b+c,a), C(c+a,b)的位置关系满足〔〕.A、在同一条直线上B、是RtΔ的三个顶点C、是等边Δ的三个顶点D、是钝角Δ的三个顶点5.ΔABC中,A(3, 6), B(0, 0), C(6,2),过AB边上一点D作BC的平行线,交AC于E点,假设ΔADE的面积是梯形DECB面积的,求D、E两点坐标.参考答案:1.C2.A3.D4.A5. 解:由DE//BC,∴ΔADE∽ΔABC,∵ΔADE面积是梯形DECB面积∴ΔADE面积是ΔABC面积,∴,∴,设D(x1, y1), E(x2, y2)∴,,,由x1-3=-1, y1-6=-2∴x1=2, y1=4.由x2-3=1, , ∴x2=4, ,∴.。
平面向量经典例题30道
平面向量经典例题30道一、选择题1.已知|→a| = 3, |→b| = 2, 向量→a 和→b 的夹角为π/3,则→a · →b= A. 3 B. √3 C. -3 D. -√32.已知|→a| = 1, |→b| = 2, →a 与→b 的夹角为π/2,若→a - →b 与→a垂直,则→a 与→b 的夹角为 A. π/6 B. π/4 C. π/3 D. π/23.已知|→a| = 1, |→b| = 2, →a 与→b 的夹角为π/4,若→a - λ→b 与→a +→b 共线,则实数λ 的值为A. -1/2 B. 1/2 C. -√2/4 D. √2/44.已知|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,若(→a +→b) · (→a - λ→b) = 0,则实数λ 的值为A. -1 B. 1 C. -√2 D. √25.已知|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/3,若(→a +→b) · (→a - →b) = 0,则实数λ 的值为A. -1 B. 1 C. -√2 D.√26.已知向量a = (-2, 3),b = (1, -1),若a 与b 的夹角为钝角,则a · b 等于( ) A. -4 B. -2 C. 0 D. 27.若平面向量a,b 满足|a| = 1,|b| = 2,且向量a,b 的夹角为π/4,若 a - λb 与 b 垂直,则实数λ 的值为( ) A. -1/2 B. 1/2 C. -√2/4 D.√2/48.已知F1,F2 是椭圆C:(x^2)/9 + (y^2)/4 = 1 的两个焦点,P 是C 上一点,且与F1,F2 在同一直线上,若|PF1| × |PF2| = 12,则P 到椭圆C 的两个焦点的距离之和为( ) A. 8 B. 9 C. 10 D. 129.已知a = ,b = (-1, 1),若a 与b 的夹角为锐角,则实数k 的取值范围是( ) A. (0, +∞) B. (0, 1) ∪ (1, +∞) C. (-∞, 0) ∪ (0, +∞) D. (-∞, 0) ∪(1, +∞)10.已知向量a = (-2, 4),b = (-1, 2),若向量a - λb 与b 共线,则实数λ 的值为_______.11.已知向量a = (-2, 3),b = (λ, 2),若a 与b 的夹角为锐角,则λ 的取值范围是_______.12.已知向量a = (-2, 3),b = (-4, 1),若a 与b 的夹角为锐角,则实数m的取值范围是_______.13.已知向量a = (-2, 1),b = (λ, 2),若a 与b 的夹角为锐角,则λ 的取值范围是_______.14.在△ABC中,AB = (-1, 1),AC = (2, 3),则∠BAC = _______(用反三角函数的值表示)15.在△ABC中,AB = (-4, 3),AC = (1, 2),则BC = _______16.在△ABC中,AB = (-4, 3),AC = (-1, 2),且AB⊥AC,则BC = _______17.在△ABC中,AB = (2, -1),AC = (-4, 3),则BC = _______18.在△ABC中,AB = (3, -4),AC = (-2, 3),则BC = _______19.若点P 在直线l₁:x - 2y - 3 = 0 和直线l₂:3x + y - 1 = 0 的夹角平分线上,则点P 到直线l₃:x + 2y - 5 = 0 的距离为_______.20.已知等差数列{an} 中,a₁ = -1,且a₁,a₂,a₃ 三项及格率为5/4,若an= λ(n为正整数),则实数λ 的取值集合为_______.二、填空题21.已知|→a| = 3, |→b| = 4, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,则→a · _______ = 9√2.22.已知|→a| = 2, |→b| = 4, 向量→a 与→b 的夹角为π/6,则_______ =(√3 + 1)/4.23.已知|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,若_______ =(-√5)/5,则实数λ 的值为_______.24.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,则_______ =_______.25.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,则_______ =_______.三、解答题26.若|→a| = 3, |→b| = 5, 向量→a 与→b 的夹角为π/6,求向量→a 在向量→b 上的投影.27.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/3,求(→a +→b) · (→a - λ→b).28.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,求(→a +λ→b) · (→a - λ→b).29.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/6,求(→a +λ→b) · (→a - λ→b).30.已知|a| = 1, |b| = 2, a与b的夹角为π/3, 若a - λb与b垂直,求实数λ的值.31.在△ABC中,AD为BC边上的中线,G为AD上靠近D的三等分点,若(1/2AB) · (AC - GC) = 0 ( ·表示向量的数量积),求AG与BC边的夹角.32.在△ABC中,AB = AC = 2, 点D在BC上,且BD = DC, E,F分别是AB,AC上的点,且AE/EB = AF/FC = 1/2, AD与EF交于点G, 求向量EF ·向量AD 的值.33.若点A(x,y)在圆x²+y²=4上运动时,点B(x-3,y-4)也在圆上运动,求线段AB中点M的轨迹方程.34.在△ABC中,D是BC的中点,E、F分别在AB、AC上,且EF平行于BC,AD与EF交于点M,BD=CD=1,AD=3,求向量EF ·向量BC.。
平面向量经典练习题(含答案)
高中平面向量经典练习题【编著】黄勇权一、填空题1、向量a=(2,4),b=(-1,-3),则向量3a-2b的坐标是。
2、已知向量a与b的夹角为60°,a=(3,4),|b | =1,则|a+5b | = 。
3、已知点A(1,2),B(2,1),若→AP=(3,4),则→BP= 。
4、已知A(-1,2),B(1,3),C(2,0),D(x,1),若AB与CD共线,则|BD|的值等于________。
5、向量a、b满足|a|=1,|b|= 2 ,(a+b)⊥(2a-b),则向量a与b的夹角为________。
6、设向量a,b满足|a+b|= 10,|a-b|= 6 ,则a·b=。
7、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。
8、在△ABC中,D为AB边上一点,→AD =12→DB,→CD =23→CA + m→CB,则m= 。
9、已知非零向量a,b满足|b|=4|a|,a⊥(2a+b),则a与b的夹角是。
10、在三角形ABC中,已知A(-3,1),B(4,-2),点P(1,-1)在中线AD上,且→AP= 2→PD,则点C的坐标是()。
二、选择题1、设向量→OA=(6,2),→OB=(-2,4),向量→OC垂直于向量→OB,向量→BC平行于→OA,若→OD +→OA=→OC,则→OD坐标=()。
A、(11,6)B、(22,12)C、(28,14)D、(14,7)2、把A(3,4)按向量a(1,-2)平移到A',则点A'的坐标()A、(4 , 2)B、(3,1)C、(2,1)D、(1,0)3、已知向量a,b,若a为单位向量, 且 | a| = | 2b| ,则(2a+ b)⊥(a-2b),则向量a与b的夹角是()。
A、90°B、60°C、30°D、0°4、已知向量ab的夹角60°,| a|= 2,b=(-1,0),则| 2a-3b|=()A、 15B、 14C、 13D、 115、在菱形ABCD中,∠DAB=60°,|2·→0C +→CD|=4,则,|→BC+→CD|=______.A、12B、8C、4D、26题、7题、8、若向量a=(3,4),向量b=(2,1),则a在b方向上的投影为________.A、2B、4C、8D、169题、10、已知正方形ABCD的边长为2,E为CD的中点,则→AE·→BD=.A、-1B、1C、-2D、2三、解答题1、在△ABC中,M是BC的中点,AM=3,BC=10,求→AB·→AC的值。
平面向量例题
平面向量例题摘要:1.平面向量的概念2.平面向量的基本运算3.平面向量的应用举例4.例题解析正文:一、平面向量的概念平面向量,又称二维向量,是具有大小和方向的几何对象。
在平面直角坐标系中,一个平面向量可以表示为一个有序的实数对(x, y),其中x 和y 分别表示向量在x 轴和y 轴上的分量。
我们可以将平面向量表示为一个带箭头的线段,线段的长度表示向量的大小,箭头的方向表示向量的方向。
二、平面向量的基本运算1.加法两个平面向量相加,是将它们的对应分量分别相加,即(x1, y1) + (x2,y2) = (x1 + x2, y1 + y2)。
2.减法两个平面向量相减,是将它们的对应分量分别相减,即(x1, y1) - (x2, y2) = (x1 - x2, y1 - y2)。
3.数乘平面向量与实数相乘,是将向量的大小乘以实数,方向保持不变,即(x, y) * λ= (λx, λy)。
三、平面向量的应用举例假设有一个向量A = (3, 4),另一个向量B = (1, 2)。
我们可以进行以下运算:1.向量加法:A + B = (3 + 1, 4 + 2) = (4, 6)2.向量减法:A - B = (3 - 1, 4 - 2) = (2, 2)3.向量数乘:2A = (2 * 3, 2 * 4) = (6, 8)四、例题解析例题:求向量(2, 3) 与向量(1, 1) 的和,差及数乘。
解:1.向量加法:(2, 3) + (1, 1) = (2 + 1, 3 + 1) = (3, 4)2.向量减法:(2, 3) - (1, 1) = (2 - 1, 3 - 1) = (1, 2)3.向量数乘:2 * (2, 3) = (2 * 2, 2 * 3) = (4, 6)综上所述,平面向量是具有大小和方向的几何对象,可以进行加法、减法和数乘等基本运算。
平面向量经典练习题(含答案)
平面向量经典练习题(含答案)1、向量a=(2,4),b=(-1,-3),则向量3a-2b的坐标是(8,22)。
2、已知向量a与b的夹角为60°,a=(3,4),|b|=1,则|a+5b|=√61.3、已知点A(1,2),B(2,1),若AP=(3,4),则BP=(-1,-1)。
4、已知A(-1,2),B(1,3),C(2,0),D(x,1),若AB与CD共线,则|BD|=2.5、向量a、b满足|a|=1,|b|=2,(a+b)⊥(2a-b),则向量a与b的夹角为30°。
6、设向量a,b满足|a+b|=10,|a-b|=6,则a·b=7.7、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60°。
8、在△ABC中,D为AB边上一点,AD=2DB,CD=3CA+mCB,则m=1.9、已知非零向量a,b满足|b|=4|a|,a⊥(2a+b),则a与b的夹角是53.13°。
10、在三角形ABC中,已知A(-3,1),B(4,-2),点P(1,-1)在中线AD上,且AP=2PD,则点C的坐标是(6,-3)。
二、选择题1、设向量OA=(6,2),OB=(-2,4),向量OC垂直于向量OB,向量BC平行于OA,若OD+OA=OC,则OD坐标=(11,6)。
2、把A(3,4)按向量a(1,-2)平移到A',则点A'的坐标(4,2)。
3、已知向量a,b,若a为单位向量,且|a|=|2b|,则(2a+b)⊥(a-2b),则向量a与b的夹角是30°。
4、已知向量ab的夹角60°,|a|=2,b=(-1,√3),则|2a-3b|=13.5、在菱形ABCD中,∠DAB=60°,|2·0C+CD|=4,则|BC+CD|=2.6、略。
7、略。
8、若向量a=(3,4),向量b=(2,1),则a在b方向上的投影为2.9、略。
(完整版)平面向量典型例题
平面向量经典例题:1.已知向量a=(1,2),b=(2,0),若向量λa+b与向量c=(1,-2)共线,则实数λ等于()A.-2B.-13C.-1 D.-23[答案] C[解析]λa+b=(λ,2λ)+(2,0)=(2+λ,2λ),∵λa+b与c共线,∴-2(2+λ)-2λ=0,∴λ=-1.2.(文)已知向量a=(3,1),b=(0,1),c=(k,3),若a+2b与c垂直,则k=()A.-1 B.- 3C.-3 D.1[答案] C[解析]a+2b=(3,1)+(0,2)=(3,3),∵a+2b与c垂直,∴(a+2b)·c=3k+33=0,∴k=-3.(理)已知a=(1,2),b=(3,-1),且a+b与a-λb互相垂直,则实数λ的值为()A.-611B.-116C.611 D.116[答案] C[解析]a+b=(4,1),a-λb=(1-3λ,2+λ),∵a+b与a-λb垂直,∴(a+b)·(a-λb)=4(1-3λ)+1×(2+λ)=6-11λ=0,∴λ=6 11.3.设非零向量a、b、c满足|a|=|b|=|c|,a+b=c,则向量a、b间的夹角为()A.150°B.120°C.60°D.30°[答案] B[解析]如图,在▱ABCD中,∵|a|=|b|=|c|,c=a+b,∴△ABD为正三角形,∴∠BAD=60°,∴〈a,b〉=120°,故选B.(理)向量a,b满足|a|=1,|a-b|=32,a与b的夹角为60°,则|b|=()A.12 B.13C.14 D.15[答案] A[解析]∵|a-b|=32,∴|a|2+|b|2-2a·b=34,∵|a|=1,〈a,b〉=60°,设|b|=x,则1+x2-x=34,∵x>0,∴x=12.4.若AB →·BC →+AB →2=0,则△ABC 必定是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等腰直角三角形[答案] B[解析] AB →·BC →+AB →2=AB →·(BC →+AB →)=AB →·AC →=0,∴AB →⊥AC →, ∴AB ⊥AC ,∴△ABC 为直角三角形.5. 若向量a =(1,1),b =(1,-1),c =(-2,4),则用a ,b 表示c 为( ) A .-a +3b B .a -3b C .3a -b D .-3a +b[答案] B[解析] 设c =λa +μb ,则(-2,4)=(λ+μ,λ-μ), ∴⎩⎨⎧ λ+μ=-2λ-μ=4,∴⎩⎨⎧λ=1μ=-3,∴c =a -3b ,故选B. 在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于O ,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F ,若AC→=a ,BD →=b ,则AF →等于( )A.14a +12bB.23a +13b C.12a +14b D.13a +23b [答案] B[解析] ∵E 为OD 的中点,∴BE →=3ED →, ∵DF ∥AB ,∴|AB ||DF |=|EB ||DE |,∴|DF |=13|AB |,∴|CF |=23|AB |=23|CD |,∴AF →=AC →+CF →=AC →+23CD →=a +23(OD →-OC →)=a +23(12b -12a )=23a +13b .6.若△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,CA =6,则AB →·BC →的值为( ) A .19 B .14 C .-18 D .-19 [答案] D[解析] 据已知得cos B =72+52-622×7×5=1935,故AB →·BC →=|AB →|×|BC →|×(-cos B )=7×5×()-1935=-19.7.若向量a =(x -1,2),b =(4,y )相互垂直,则9x +3y 的最小值为( ) A .12 B .2 3 C .3 2 D .6 [答案] D[解析] a ·b =4(x -1)+2y =0,∴2x +y =2,∴9x +3y =32x +3y ≥232x +y =6,等号在x =12,y =1时成立.8.若A ,B ,C 是直线l 上不同的三个点,若O 不在l 上,存在实数x 使得x 2OA →+xOB →+BC →=0,实数x 为( ) A .-1 B .0 C.-1+52D.1+52[答案] A[解析] x 2OA →+xOB →+OC →-OB →=0,∴x 2OA →+(x -1)OB →+OC →=0,由向量共线的充要条件及A 、B 、C 共线知,1-x -x 2=1,∴x =0或-1,当x =0时,BC →=0,与条件矛盾,∴x =-1. 9.(文)已知P 是边长为2的正△ABC 边BC 上的动点,则AP →·(AB →+AC →)( ) A .最大值为8 B .最小值为2 C .是定值6 D .与P 的位置有关[答案] C[解析] 以BC 的中点O 为原点,直线BC 为x 轴建立如图坐标系,则B (-1,0),C (1,0),A (0,3),AB →+AC →=(-1,-3)+(1,-3)=(0,-23),设P (x,0),-1≤x ≤1,则AP →=(x ,-3),∴AP →·(AB →+AC →)=(x ,-3)·(0,-23)=6,故选C.(理)在△ABC 中,D 为BC 边中点,若∠A =120°,AB →·AC →=-1,则|AD →|的最小值是( )A.12B.32C. 2D.22[答案] D[解析] ∵∠A =120°,AB →·AC →=-1,∴|AB →|·|AC →|·cos120°=-1, ∴|AB →|·|AC →|=2,∴|AB →|2+|AC →|2≥2|AB →|·|AC →|=4,∵D 为BC 边的中点,∴AD →=12(AB →+AC →),∴|AD →|2=14(|AB →|2+|AC →|2+2AB →·AC →)=14(|AB →|2+|AC →|2-2)≥14(4-2)=12,∴|AD →|≥22.10. 如图,一直线EF 与平行四边形ABCD 的两边AB ,AD 分别交于E 、F 两点,且交其对角线于K ,其中AE →=13AB →,AF→=12AD →,AK →=λAC →,则λ的值为( )A.15B.14C.13D.12[答案] A[解析] 如图,取CD 的三等分点M 、N ,BC 的中点Q ,则EF∥DG ∥BM ∥NQ ,易知AK →=15AC →,∴λ=15.11. 已知向量a =(2,3),b =(-1,2),若m a +4b 与a -2b 共线,则m 的值为( )A.12 B .2 C .-2 D .-12[答案] C[解析] m a +4b =(2m -4,3m +8),a -2b =(4,-1), 由条件知(2m -4)·(-1)-(3m +8)×4=0,∴m =-2,故选C.12. 在△ABC 中,C =90°,且CA =CB =3,点M 满足BM →=2MA →,则CM →·CB →等于( )A .2B .3C .4D .6 [答案] B[解析] CM →·CB →=(CA →+AM →)·CB →=(CA →+13AB →)·CB →=CA →·CB →+13AB →·CB →=13|AB →|·|CB →|·cos45°=13×32×3×22=3. 13. 在正三角形ABC 中,D 是BC 上的点,AB =3,BD =1,则AB →·AD →=________. [答案]152[解析] 由条件知,|AB →|=|AC →|=|BC →|=3,〈AB →,AC →〉=60°, 〈AB →,CB →〉=60°,CD →=23CB →,∴AB →·AD →=AB →·(AC →+CD →)=AB →·AC →+AB →·23CB →=3×3×cos60°+23×3×3×cos60°=152.14. 已知向量a =(3,4),b =(-2,1),则a 在b 方向上的投影等于________.[答案] -255。
高中数学平面向量习题五篇
高中数学平面向量习题五篇篇一:高中数学平面向量练习题一.填空题。
1. +++等于________.2.若向量=(3,2),=(0,-1),则向量2-的坐标是________. 3.平面上有三个点A (1,3),B (2,2),C (7,x ),若∠ABC =90°,则x 的值为________.4.向量a 、b 满足|a|=1,|b|=2,(a+b)⊥(2a-b),则向量a 与b 的夹角为________.5.已知向量=(1,2),=(3,1),那么向量2-21的坐标是_________. 6.已知A (-1,2),B (2,4),C (4,-3),D (x ,1),若与共线,则||的值等于________.7.将点A (2,4)按向量=(-5,-2)平移后,所得到的对应点A ′的坐标是______.8. 已知a=(1,-2),b=(1,x),若a ⊥b,则x 等于______9. 已知向量a,b 的夹角为120,且|a|=2,|b|=5,则(2a-b )·a=______ 10. 设a=(2,-3),b=(x,2x),且3a ·b=4,则x 等于_____11. 已知y x 且),3,2(),,(),1,6(--===∥,则x+2y 的值为_____ 12. 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____13. 在△ABC 中,O 为中线AM 上的一个动点,若AM=2,则()OA OB OC +的最小值是 .14.将圆222=+y x 按向量v=(2,1)平移后,与直线0=++λy x 相切,则λ的值为 .二.解答题。
1.设平面三点A (1,0),B (0,1),C (2,5).(1)试求向量2+的模; (2)试求向量与的夹角; (3)试求与垂直的单位向量的坐标.2.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3.已知向量a、b是两个非零向量,当a+tb(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+tb垂直4. 设向量)2,11,3(-=,向量垂直于向量,向量平行于,=(),试求OD=时+的坐标.OAOCOD,5.将函数y=-x 2进行平移,使得到的图形与函数y=x 2-x -2的图象的两个交点关于原点对称.(如图)求平移向量a 及平移后的函数解析式.6.已知平面向量).23,21(),1,3(=-=若存在不同时为零的实数k 和t,使.,,)3(2t k t ⊥+-=-+=且 (1)试求函数关系式k=f (t ) (2)求使f (t )>0的t 的取值范围.参考答案1.2.(-3,-4)3.74.90°(21,321).6.73.7.(-3,2). 8.-2 9.1210.3111.0 12. 90° 13.2-14.51--或(1)∵ AB =(0-1,1-0)=(-1,1),=(2-1,5-0)=(1,5). ∴ 2+=2(-1,1)+(1,5)=(-1,7). ∴ |2AB +|=227)1(+-=50.(2)∵ ||=221)1(+-=2.||=2251+=26,·AC =(-1)×1+1×5=4.∴ cos=||||AC AB ⋅=2624⋅=13132.(3)设所求向量为m =(x ,y ),则x 2+y 2=1. ①又 =(2-0,5-1)=(2,4),由⊥,得2 x +4 y =0. ②由①、②,得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-==.55552y x 或⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==.-55552y x ∴ (552,-55)或(-552,55)即为所求.13.【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∴33tan 0cos 3sin 3=⇒=-θθθ故)(6Z k k ∈+=ππθ,即当)(6Z k k ∈+=ππθ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 ||22θθθθ+-=-+-=-b a 而32cos 3sin 332≤+≤-θθ ∴ 132||132+≤-≤-b a14.【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+tb)18.解:设020),,(=-=⋅∴⊥=x y OB OC OB OC y x OC ①又0)1()2(3)2,1(,//=+---+=x y y x 即:73=-x y ②联立①、②得⎩⎨⎧==7,14y x ………10分 )6,11(),7,14(=-==∴OA OC OD OC 于是.19.解法一:设平移公式为⎩⎨⎧-'=-'=k y y hx x 代入2x y -=,得到k h hx x y h x k y +-+-=-'-=-'2222.)(即,把它与22--=x x y 联立,得⎪⎩⎪⎨⎧--=+-+-=22222x x y k h hx x y设图形的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2), 由已知它们关于原点对称,即有:⎩⎨⎧-=-=2121y y x x 由方程组消去y 得:02)21(222=++-+-k h x h x .由.2102212121-==++=+h x x h x x 得且又将(11,y x ),),(22y x 分别代入①②两式并相加,得:.22221222121-+--++-=+k h x hx x x y y241)())((0211212-+-+-+-=∴k x x x x x x . 解得)49,21(.49-==a k . 平移公式为:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-'=+'=4921y y x x 代入2x y -=得:22+--=x x y . 解法二:由题意和平移后的图形与22--=x x y 交点关于原点对称,可知该图形上所有点都可以找到关于原点的对称点在另一图形上,因此只要找到特征点即可.22--=x x y 的顶点为)49,21(-,它关于原点的对称点为(49,21-),即是新图形的顶点.由于新图形由2x y -=平移得到,所以平移向量为49049,21021=-=-=--=k h 以下同解法一.20.解:(1).0)(])3[(.0,2=+-⋅-+=⋅∴⊥t k t 即 ).3(41,0)3(4,1,4,02222-==-+-∴===⋅t t k t t k 即(2)由f(t)>0,得.303,0)3()3(,0)3(412><<-->+>-t t t t t t t 或则即篇二:高中数学平面向量习题及答案第二章 平面向量 一、选择题1.在△ABC 中,AB =AC ,D ,E 分别是AB ,AC 的中点,则( ). A .与共线 B .与共线 C .与相等 D .与相等2.下列命题正确的是( ). A .向量与是两平行向量 B .若a ,b 都是单位向量,则a =bC .若=,则A ,B ,C ,D 四点构成平行四边形 D .两向量相等的充要条件是它们的始点、终点相同3.平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知两点A(3,1),B(-1,3),若点C 满足,其中R 1,则点C 的轨迹方程为( ).A .3x +2y -11=0B .(x -1)2+(y -1)2=5C .2x -y =0D .x +2y -5=04.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 .6πB .3πC .23πD .56π5.已知四边形ABCD 是菱形,点P 在对角线AC 上(不包括端点A ,C),则=( ).(第1题)A .λ(+),λ∈(0,1)B .λ(+),λ∈(0,22) C .λ(-),λ∈(0,1)D .λ(-BC ),λ∈(0,22)6.△ABC 中,D ,E ,F 分别是AB ,BC ,AC 的中点,则=( ). A .+ B .- C .+D .+7.若平面向量a 与b 的夹角为60°,|b|=4,(a +2b)·(a -3b)=-72,则向量a 的模为( ). A .2B .4C .6D .128.点O 是三角形ABC 所在平面内的一点,满足OA ·OB =OB ·OC =OC ·OA ,则点O 是△ABC 的( ). A .三个内角的角平分线的交点B .三条边的垂直平分线的交点C .三条中线的交点D .三条高的交点9.在四边形ABCD 中,=a +2b ,=-4a -b ,C =-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10.如图,梯形ABCD 中,|AD |=|BC |,EF ∥AB ∥CD 则相等向量是( ). A .AD 与BC B .OA 与OB C .AC 与BD D .EO 与OF二、填空题11.已知向量OA =(k ,12),OB =(4,5),OC =(-k ,10),且A ,B ,C 三点(第10题)共线,则k=.12.已知向量a=(x+3,x2-3x-4)与MN相等,其中M(-1,3),N(1,3),则x=.13.已知平面上三点A,B,C满足|AB|=3,||=4,||=5,则AB·BC +BC·CA+CA·AB的值等于.14.给定两个向量a=(3,4),b=(2,-1),且(a+mb)⊥(a-b),则实数m等于.15.已知A,B,C三点不共线,O是△ABC内的一点,若OA+OB+OC=0,则O是△ABC的.16.设平面内有四边形ABCD和点O,OA=a,OB=b,OC=c, OD=d,若a +c=b+d,则四边形ABCD的形状是.三、解答题17.已知点A(2,3),B(5,4),C(7,10),若点P满足AP=AB+λ(λ∈R),试求λ为何值时,点P在第三象限内?18.如图,已知△ABC,A(7,8),B(3,5),C(4,3),M,N,D分别是AB,AC,BC的中点,且MN与AD交于F,求DF.(第18题)19.如图,在正方形ABCD 中,E ,F 分别为AB ,BC 的中点,求证:AF ⊥DE(利用向量证明).20.已知向量a =(cos θ,sin θ),向量b =(3,-1),则|2a -b|的最大值.(第19题)参考答案 一、选择题 1.B解析:如图,与,与不平行,与共线反向. 2.A解析:两个单位向量可能方向不同,故B 不对.若=,可能A ,B ,C ,D 四点共线,故C 不对.两向量相等的充要条件是大小相等,方向相同,故D 也不对. 3.D解析:提示:设OC =(x ,y),OA =(3,1),OB =(-1,3)OA =(3)OB =(3)OAOB =(33),∴ (x ,y)=(33),∴⎩⎨⎧βαβα33+=-=y x1,由此得到答案为D . 4.B解析:∵(a -2b)⊥a ,(b -2a)⊥b ,∴(a -2b)·a =a2-2a ·b =0,(b -2a)·b =b2-2a ·b =0,∴ a2=b2,即|a|=|b|.∴|a|2=2|a||b|cos θ=2|a|2cos θ.解得cos θ=21.∴ a 与b 的夹角是3π.(第1题)5.A解析:由平行四边形法则,+=,又+=,由λ的范围和向量数乘的长度,λ∈(0,1).6.D解析:如图,∵=,∴=+=+.(第6题)7.C解析:由(a+2b)·(a-3b)=-72,得a2-a·b-6b2=-72.而|b|=4,a·b=|a||b|cos 60°=2|a|,∴ |a|2-2|a|-96=-72,解得|a|=6.8.D解析:由OA·OB=OB·OC=OC·OA,得OA·OB=OC·OA,即OA·(OC-OB)=0,故BC·OA=0,BC⊥OA,同理可证AC⊥OB,∴ O是△ABC的三条高的交点.9.C解析:∵AD=++C=-8a-2b=2BC,∴∥BC且||≠|BC|.∴四边形ABCD为梯形.10.D解析:AD与BC,AC与BD,OA与OB方向都不相同,不是相等向量.二、填空题11.-32.解析:A ,B ,C 三点共线等价于,BC 共线,AB =OB -OA =(4,5)-(k ,12)=(4-k ,-7),BC =OC -OB =(-k ,10)-(4,5)=(-k -4,5),又 A ,B ,C 三点共线,∴ 5(4-k)=-7(-k -4),∴ k =-32.12.-1.解析:∵ M(-1,3),N(1,3), ∴ MN =(2,0),又a =MN ,∴ ⎩⎨⎧0=4-3-2=3+2x x x 解得⎩⎨⎧4=1=-1=-x x x 或 ∴ x =-1. 13.-25.解析:思路1:∵ 3=4,5,∴ △ABC 为直角三角形且∠ABC =90°,即⊥,∴·=0, ∴ ·BC +BC ·CA +CA · =·+· =CA ·(BC +) =-(CA )2=-25.思路2:∵3=4=5,∴∠ABC =90°,∴ cos ∠CAB53,cos ∠BCA=54.根据数积定义,结合图(右图)知·=0,BC ·CAcos ∠ACE =4×5×(-54)=-16, CA ·cos ∠BAD =3×5×(-53)=-9.∴ ·+·+·=0―16―9=-25.14.323.解析:a +mb =(3+2m ,4-m),a -b =(1,5). ∵ (a +mb)⊥(a -b),∴ (a +mb)·(a -b)=(3+2m)×1+(4-m)×5=0 m =323.15.答案:重心.解析:如图,以OA ,OC 为邻边作□AOCF 交AC 于点E ,则OF =OA +OC ,又 OA +OC =-OB , ∴ =2OE =-OB .O 是△ABC 的重心. 16.答案:平行四边形.(第15题)D(第13题)解析:∵ a +c =b +d ,∴ a -b =d -c ,∴BA =CD . ∴ 四边形ABCD 为平行四边形. 三、解答题 17.λ<-1.解析:设点P 的坐标为(x ,y),则=(x ,y)-(2,3)=(x -2,y -3).+λAC =(5,4)-(2,3)+λ[(7,10)-(2,3)=(3,1)+λ(5,7) =(3+5λ,1+7λ). ∵ AP =+λAC ,∴ (x -2,y -3)=(3+5λ,1+7λ).∴ ⎩⎨⎧+=-+=-λλ713532y x 即⎩⎨⎧+=+=λλ7455y x要使点P 在第三象限内,只需⎩⎨⎧<+<+074055λλ 解得 λ<-1.18.=(47,2).解析:∵ A(7,8),B(3,5),C(4,3),=(-4,-3),=(-3,-5).又 D 是BC 的中点,∴ =21(+AC )=21(-4-3,-3-5) =21(-7,-8)=(-27,-4).又 M ,N 分别是AB ,AC 的中点,(第18题)∴ F 是AD 的中点,∴ DF =-FD =-21AD =-21(-27,-4)=(47,2). 19.证明:设=a ,AD =b ,则AF =a +21b ,ED =b -21a . ∴ AF ·ED =(a +21b)·(b -21a)=21b2-21a2+43a ·b .又AB ⊥,且,∴ a2=b2,a ·b =0.∴ AF ·ED =0,∴AF ⊥ED .本题也可以建平面直角坐标系后进行证明.20.分析:思路1:2a -b =(2cos θ-3,2sin θ+1),∴ |2a -b|2=(2cos θ-3)2+(2sin θ+1)2=8+4sin θ-43cos θ.又4sin θ-43cos θ=8(sin θcos 3π-cos θsin 3π)=8sin(θ-3π),最大值为8,∴ |2a -b|2的最大值为16,∴|2a -b|的最大值为4.思路2:将向量2a ,b 平移,使它们的起点与原点重合,则|2a -b|表示2a ,b 终点间的距离.|2a|=2,所以2a 的终点是以原点为圆心,2为半径的圆上的动点P ,b 的终点是该圆上的一个定点Q ,由圆的知识可知,|PQ|的最大值为直径的长为4.(第19题)篇三:平面向量练习题精心汇编选择题:1.已知平行四边形ABCD ,O 是平行四边形ABCD 所在平面内任意一点,=,=,=,则向量等于 ( )A .++B .+-C .-+D .--2.已知向量a 与b 的夹角为120o,3,13,a ab =+=则b等于( )(A )5 (B )4 (C )3 (D )13.设a ,b 是两个非零向量.下列正确的是( ) A .若|a +b|=|a|-|b|,则a ⊥b B .若a ⊥b ,则|a +b|=|a|-|b|C .若|a +b|=|a|-|b|,则存在实数λ,使得b =λ aD .若存在实数λ,使得b =λa ,则|a +b|=|a|-|b|高☆考♂资♀源€网 4.已知→a =(sin θ,1+cos θ),→b =(1,1-cos θ),其中θ∈(π,3π2),则一定有 ( )A .→a ∥→bB .→a ⊥→bC .→a 与→b 夹角为45°D .|→a |=|→b | 5.已知向量a →=(6,-4),b →=(0,2),c →=a →+λb →,若C 点在函数y =sin π12x 的图象上,实数λ=( ) A .52 B .32C .-52D .-326. 已知∈Z k ,(,1),(2,4)==AB k AC ,若≤10AB ABC 是直角三角形的概率为( )A .17B .27C .37D .477.将π2cos 36x y ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭的图象按向量π24⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,a 平移,则平移后所得图象的解析式为( )A.π2cos 234x y ⎛⎫=+- ⎪⎝⎭ B.π2cos 234x y ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ C.π2cos 2312x y ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭D.π2cos 2312x y ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭8.在ABC ∆中,M 是BC 的中点,AM=1,点P 在AM 上且满足−→−=−→−PM AP 2,则()PA PB PC ⋅+等于( )(A )49 (B )43 (C )43- (D) 49-9.已知O 是ABC △所在平面内一点,D 为BC 边中点,且2OA OB OC ++=0,那么( ) A.AO OD = B.2AO OD =C.3AO OD =D.2AO OD =10.△ABC 中,点D 在边AB 上,CD 平分∠ACB ,若CB = a , CA = b ,a= 1 ,b= 2, 则CD =( )(A )13a + 23b (B )23a +13b (C )35a +45b (D )45a +35b11.已知||2||0a b =≠,且关于x 的方程2||0x a x a b ++⋅=有实根,则a 与b 的夹角的取值范围是 ( )A.[0,6π]B.[,]3ππC.2[,]33ππD.[,]6ππ12. 设非零向量a =)2,(x x ,)2,3(x b -=,且b a ,的夹角为钝角,则x 的取值范围是( )(A ))(0,∞- (B )) ⎝⎛0,34 (C ))(0,∞- ) ⎝⎛0,34(D )⎝⎛⎪⎭⎫-∞-31, ) ⎝⎛-0,31 )⎝⎛∞+,3413.已知点O 、N 、P 在三角形ABC 所在平面内,且==,0=++NC NB NA ,则PB PA ∙=∙=∙则点O 、N 、P 依次是三角形ABC 的( )(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14.设(,1)A a ,(2,)B b ,(4,5)C 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 与b 满足的关系式为( )(A )453a b -= (B )543a b -= (C )4514a b += (D )5414a b += 15.(上海理14)在直角坐标系xOy 中,,i j 分别是与x 轴,y 轴平行的单位向量,若直角三角形ABC 中,2AB i j =+,3AC i k j =+,则k 的可能值有( ) A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个填空题:16.四边形ABCD 中,()()()1,2,4,1,5,3AB BC CD ==--=--则四边形ABCD 的形状是17.已知,a b 是两个非零向量,且a b a b ==-,则与a a b +的夹角为____ 18.已知OFQ ∆的面积为S ,且1=⋅−→−−→−FQ OF ,若2321<<S ,则−→−−→−FQ OF ,夹角θ的取值范围是_________19.若O 是ABC 所在平面内一点,且满足2OB OC OB OC OA-=+-,则ABC的形状为_ ___20若D 为ABC ∆的边BC 的中点,ABC ∆所在平面内有一点P ,满足0P A B P C P ++=,设||||AP PD λ=,则λ的值为__21下列命题中:① →→→→→→→⋅-⋅=-⋅c a b a c b a )(;② →→→→→→⋅⋅=⋅⋅c b a c b a )()(;③2()a b →→-2||a →=22||||||a b b →→→-⋅+;④ 若0=⋅→→b a ,则0=→a 或0=→b ;⑤若,a bc b ⋅=⋅则a c =;⑥22a a=;⑦2a bba a⋅=;⑧222()a b a b ⋅=⋅;⑨222()2a b a a b b -=-⋅+。
数学课程平面向量练习题及答案
数学课程平面向量练习题及答案平面向量练习题及答案1. 题目:给定向量a = (1, 2)和向量b = (3, -1),求向量a与向量b的和。
解答:要求向量a与向量b的和,只需要将它们对应位置的分量相加即可。
所以向量a + 向量b = (1 + 3, 2 + (-1)) = (4, 1)。
2. 题目:已知向量a = (2, -3)和向量b = (-4, 5),求向量a与向量b 的数量积。
解答:向量a与向量b的数量积(也称为点积或内积),可以通过将对应位置的分量相乘,并将乘积相加得到。
所以向量a·向量b = (2 * (-4)) + (-3 * 5) = (-8) + (-15) = -23。
3. 题目:已知向量a = (1, 2, -1)和向量b = (3, -2, 4),求向量a与向量b的叉积。
解答:向量a与向量b的叉积(也称为矢量积或外积),可以通过计算以下行列式得到:| i j k || 1 2 -1 || 3 -2 4 |其中i、j和k分别代表x、y和z轴的单位向量。
按照行列式的计算规则,得到向量a×向量b = (2 * 4 - (-1) * (-2), (-1) * 3 - 1 * 4, 1 * (-2) - 2 * 3) = (10, -7, -8)。
4. 题目:已知向量a = (2, 3)和向量b = (-1, 4),求向量a与向量b的夹角。
解答:要求向量a与向量b的夹角,可以通过计算它们的数量积和各自的模长来得到。
首先计算数量积:向量a·向量b = (2 * (-1)) + (3 * 4) = (-2) + 12 = 10。
接下来计算各自的模长:|向量a| = √(2^2 + 3^2) = √13,|向量b| = √((-1)^2 + 4^2) = √17。
最后,根据余弦定理,夹角θ的余弦值为:cosθ = 向量a·向量b / (|向量a| * |向量b|) = 10 / (√13 * √17) = 10 / √221。
平面向量50道解答题
平面向量练习题1.设平面三点A (1,0),B (0,1),C (2,5). (1)试求向量2AB +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.2.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3.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4. 设向量)2,1(),1,3(-==OB OA ,向量OC 垂直于向量OB ,向量BC 平行于OA ,试求OD OC OA OD ,时=+的坐标.5.将函数y=-x 2进行平移,使得到的图形与函数y=x 2-x -2的图象的两个交点关于原点对称.(如图)求平移向量a 及平移后的函数解析式.6.已知平面向量).23,21(),1,3(=-=b a 若存在不同时为零的实数k 和t,使.,,)3(2y x b t a k y b t a x ⊥+-=-+=且 (1)试求函数关系式k =f (t )(2)求使f (t )>0的t 的取值范围.7.已知向量 = , 求向量b ,使|b |=2| |,并且 与b 的夹角为 。
(10分)8、已知平面上3个向量 、b 、 的模均为1,它们相互之间的夹角均为120。
(1) 求证:( -b )⊥ ;(2)若|k +b + |>1 (k ∈R), 求k 的取值范围。
(12分)9.(本小题满分12分)已知e 1,e 2是两个不共线的向量,AB =e 1+e 2,CB =-λe 1-8e 2, CD =3e 1-3e 2,若A 、B 、D 三点在同一条直线上,求实数λ的值.10.某人在静水中游泳,速度为43公里/小时,他在水流速度为4公里/小时的河中游泳.(1)若他垂直游向河对岸,则他实际沿什么方向前进?实际前进的速度为多少?(2)他必须朝哪个方向游,才能沿与水流垂直的方向前进?实际前进的速度为多少?11.(本小题满分12分)设向量OA =(3,1),OB =(-1,2),向量OB OC ⊥,BC ∥OA ,又OD +OA =OC ,求OD 。
(完整版)平面向量专项训练(含答案)
平面向量专题训练知识点回顾1.向量的三种线性运算及运算的三种形式。
向量的加减法,实数与向量的乘积,两个向量的数量积都称为向量的线性运算,前两者的结果是向量,两个向量数量积的结果是数量。
每一种运算都可以有三种表现形式:图形、符号、坐标语言。
主要内容列表如下:运 算图形语言符号语言坐标语言加法与减法→--OA +→--OB =→--OC→--OB -→--OA =→--AB记→--OA =(x 1,y 1),→--OB =(x 1,y 2) 则→--OA +→--OB =(x 1+x 2,y 1+y 2)AB OB --→=u u u r -→--OA =(x 2-x 1,y 2-y 1)→--OA +→--AB =→--OB实数与向量 的乘积→--AB =λ→aλ∈R记→a =(x,y) 则λ→a =(λx,λy)两个向量 的数量积→a ·→b =|→a ||→b | cos<→a ,→b >记→a =(x 1,y 1), →b =(x 2,y 2) 则→a ·→b =x 1x 2+y 1y 2(3)两个向量平行 :设a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),则a ∥b ⇔a b λ=r r⇔x 1y 2-x 2y 1=0(4)两个向量垂直:设→a =(x 1,y 1), →b =(x 2,y 2),则→a ⊥→b⇔a 0b •=r r ⇔x 1x 2+y 1y 2=0 课堂精练一、选择题1. 已知平面向量a =,1x () ,b =2,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2. 已知向量(1,2)=a ,(2,3)=-b .若向量c 满足()//+c a b ,()⊥+c a b ,则c =( ) A .77(,)93 B .77(,)39-- C .77(,)39 D .77(,)93--ECBA 3.已知向量(1,0),(0,1),(),a b c ka b k R d a b ===+∈=-,如果//c d 那么 ( ) A .1k =且c 与d 同向B .1k =且c 与d 反向C .1k =-且c 与d 同向D .1k =-且c 与d 反向 4已知平面向量(11)(11)==-,,,a b ,则向量1322-=a b ( ) A.(21)--, B.(21)-,C.(10)-,D.(12),5.设P 是△ABC 所在平面内的一点,2BC BA BP +=u u u r u u u r u u u r,则( )A.0PA PB +=u u u r u u u r rB.0PC PA +=u u u r u u u r rC.0PB PC +=u u u r u u u r rD.0PA PB PC ++=u u u r u u u r u u u r r6.已知向量a = (2,1),a ·b = 10,︱a + b ︱=b ︱=( ) 7.设a 、b 、c 是单位向量,且a ·b =0,则()()a c bc -•-的最小值为( )A.2-2C.1-D.18已知向量(1)(1)n n ==-,,,a b ,若2-a b 与b 垂直,则=a( )A .1BC .2D .49平面向量a 与b 的夹角为060,(2,0)a =,1b= 则2ab +=( )B.10.若向量a=(1,1),b=(-1,1),c=(4,2),则c=( )A.3a+bB. 3a-bC.-a+3bD. a+3b11.如图1, D ,E ,F 分别是∆ABC 的边AB ,BC ,CA 的中点,则 ( )A .0AD BE CF ++=u u u r u u u r u u u r rB .0BD CF DF -+=u u u r u u u r u u u r rC .0AD CE CF +-=u u u r u u u r u u u r rD .0BD BE FC --=u u u r u u u r u u u r r12.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 r13.设非零向量a 、b 、c 满足c b a c b a =+==|,|||||,则>=<b a ,( )A .150° B.120° C.60° D.30°14.已知()()3,2,1,0a b =-=-,向量a b λ+与2a b -垂直,则实数λ的值为( )A.17-B.17C.16-D.1615.已知1,6,()2==-=g a b a b a ,则向量a 与向量b 的夹角是( )A .6πB .4π C .3π D .2π16.已知向量(1,1),(2,),x ==a b 若a +b 与-4b 2a 平行,则实数x 的值是 ( ) A .-2B .0C .1D .217.在ABC △中,AB =u u u r c ,AC =u u u r b .若点D 满足2BD DC =u u u r u u u r ,则AD =u u u r ( )A .2133+b cB .5233-c bC .2133-b c D .1233+b c 18.在平行四边形ABCD 中,AC 为一条对角线,若(2,4)AB =u u u r ,(1,3)AC =u u u r ,则BD =u u u r ( )A . (-2,-4)B .(-3,-5)C .(3,5)D .(2,4)19.设)2,1(-=,)4,3(-=,)2,3(=则=⋅+)2( ( )A.(15,12)-B.0C.3-D.11- 二、填空题1.若向量a r ,b r 满足12a b ==r r ,且a r 与b r 的夹角为3π,则a b +=r r .2.设向量(12)(23)==,,,a b ,若向量λ+a b 与向量(47)=--,c 共线,则=λ3.已知向量a 与b 的夹角为120o,且4==a b ,那么(2)+gb a b 的值为4.已知平面向量(2,4)a =r ,(1,2)b =-r .若()c a a b b =-⋅r r r r r ,则||c =r____________.5.a r ,b r 的夹角为120︒,1a =r,3b =r 则5a b -=r r .6.已知向量2411()(),,,a =b =.若向量()λ⊥b a +b ,则实数λ的值是7.若向量a 、b 满足b a b a 与,1==的夹角为120°,则b a b a ··+=8.已知向量(3,1)a =r ,(1,3)b =r , (,2)c k =r ,若()a c b -⊥r r r则k = .9.已知向量(3,1)a =r ,(1,3)b =r ,(,7)c k =r ,若()a c -r r∥b r ,则k = .10.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__________.平面向量专题训练答案:一选择题1 C2 D3 D 4D 5 B 6 C 7 D 8 C 9 B 10 B11 A 12 A 13 B 14 A 15 C 16 D 17 A 18 B 19 C 二 填空题2 23 0 _4 285 76 -37 -18 09 5 10_(0,-2)。
平面向量及其应用经典例题
一、多选题1.给出下列结论,其中真命题为( ) A .若0a ≠,0a b ⋅=,则0b =B .向量a 、b 为不共线的非零向量,则22()a b a b ⋅=⋅ C .若非零向量a 、b 满足222a ba b +=+,则a 与b 垂直D .若向量a 、b 是两个互相垂直的单位向量,则向量a b +与a b -的夹角是2π2.在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,,a b c 若,2,6A a c π===则角C 的大小是( ) A .6π B .3π C .56π D .23π 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 cA B C4.设a ,b ,c 是任意的非零向量,且它们相互不共线,给出下列选项,其中正确的有( )A .()a cbc a b c ⋅-⋅=-⋅ B .()()b c a c a b ⋅⋅-⋅⋅与c 不垂直 C .a b a b -<-D .()()22323294a b a b a b +⋅-=-5.在△ABC 中,点E ,F 分别是边BC 和AC 上的中点,P 是AE 与BF 的交点,则有( )A .1122AE AB AC →→→=+B .2AB EF →→=C .1133CP CA CB →→→=+D .2233CP CA CB →→→=+6.已知向量()1,0a =,()2,2b =,则下列结论正确的是( ) A .()25,4a b += B .2b = C .a 与b 的夹角为45°D .()//2a a b +7.已知ABC ∆是边长为2的等边三角形,D ,E 分别是AC 、AB 上的两点,且AE EB =,2AD DC =,BD 与CE 交于点O ,则下列说法正确的是( )A .1AB CE ⋅=- B .0OE OC +=C .32OA OB OC ++=D .ED 在BC 方向上的投影为768.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4AC =,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 << 9.有下列说法,其中错误的说法为( ). A .若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥cB .若PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅,则P 是三角形ABC 的垂心 C .两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向D .若a ∥b ,则存在唯一实数λ使得a b λ= 10.下列命题中,正确的是( ) A .在ABC ∆中,A B >,sin sin A B ∴> B .在锐角ABC ∆中,不等式sin cos A B >恒成立C .在ABC ∆中,若cos cos a A b B =,则ABC ∆必是等腰直角三角形D .在ABC ∆中,若060B =,2b ac =,则ABC ∆必是等边三角形11.已知平行四边形的三个顶点的坐标分别是(3,7),(4,6),(1,2)A B C -.则第四个顶点的坐标为( ) A .(0,1)-B .(6,15)C .(2,3)-D .(2,3)12.(多选)若1e ,2e 是平面α内两个不共线的向量,则下列说法不正确的是( ) A .()12,e e λμλμ+∈R 可以表示平面α内的所有向量B .对于平面α中的任一向量a ,使12a e e λμ=+的实数λ,μ有无数多对C .1λ,1μ,2λ,2μ均为实数,且向量1112e e λμ+与2212e e λμ+共线,则有且只有一个实数λ,使()11122122e e e e λμλλμ+=+D .若存在实数λ,μ,使120e e λμ+=,则0λμ== 13.下列命题中,正确的有( )A .向量AB 与CD 是共线向量,则点A 、B 、C 、D 必在同一条直线上 B .若sin tan 0αα⋅>且cos tan 0αα⋅<,则角2α为第二或第四象限角 C .函数1cos 2y x =+是周期函数,最小正周期是2π D .ABC ∆中,若tan tan 1A B ⋅<,则ABC ∆为钝角三角形14.已知,a b 为非零向量,则下列命题中正确的是( ) A .若a b a b +=+,则a 与b 方向相同 B .若a b a b +=-,则a 与b 方向相反 C .若a b a b +=-,则a 与b 有相等的模 D .若a b a b -=-,则a 与b 方向相同 15.化简以下各式,结果为0的有( ) A .AB BC CA ++ B .AB AC BD CD -+- C .OA OD AD -+D .NQ QP MN MP ++-二、平面向量及其应用选择题16.在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()()(2a b c a c b ac +++-=+,则cos sin A C +的取值范围为A .3)22B .(2C .3(2D .3(217.已知ABC 所在平面内的一点P 满足20PA PB PC ++=,则::PAB PAC PBC S S S =△△△( )A .1∶2∶3B .1∶2∶1C .2∶1∶1D .1∶1∶218.在ABC 中,A ∠,B ,C ∠所对的边分别为a ,b ,c ,过C 作直线CD 与边AB 相交于点D ,90C ∠=︒,1CD =.当直线CD AB ⊥时,+a b 值为M ;当D 为边AB 的中点时,+a b 值为N .当a ,b 变化时,记{}max ,m M N =(即M 、N 中较大的数),则m 的最小值为( ) A .M B .NC .22D .119.ABC ∆内有一点O ,满足3450OA OB OC ++=,则OBC ∆与ABC ∆的面积之比为( ) A .1:4B .4:5C .2:3D .3:520.在ABC 中,若()()0CA CB CA CB +⋅-=,则ABC 为( ) A .正三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .无法确定 21.在△ABC 中,AB =a ,BC =b ,且a b ⋅>0,则△ABC 是( ) A .锐角三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .钝角三角形22.如图,ADC 是等边三角形,ABC 是等腰直角三角形,90ACB ∠︒=,BD 与AC 交于E 点.若2AB =,则AE 的长为( )A .62-B .1(62)2- C .62+ D .1(62)2+ 23.在ABC ∆中||||AB AC AB AC +=-,3,4,AB AC ==则BC 在CA 方向上的投影为( ). A .4B .3C .-4D .524.下列命题中正确的是( ) A .若a b ,则a 在b 上的投影为a B .若(0)a c b c c ⋅=⋅≠,则a b =C .若,,,A B CD 是不共线的四点,则AB DC =是四边形ABCD 是平行四边形的充要条件 D .若0a b ⋅>,则a 与b 的夹角为锐角;若0a b ⋅<,则a 与b 的夹角为钝角 25.如图所示,在山底A 处测得山顶B 的仰角为45︒,沿倾斜角为30的山坡向山顶走1000米到达S 点,又测得山顶的仰角为75︒,则山高BC =( )A .500米B .1500米C .1200米D .1000米26.如图所示,在坡度一定的山坡A 处测得山顶上一建筑物CD 的顶端C 对于山坡的斜度为15°,向山顶前进50 m 到达B 处,又测得C 对于山坡的斜度为45°,若CD =50 m ,山坡对于地平面的坡度为θ,则cos θ等于( )A 3B .22C 31- D .212- 27.已知向量(22cos 3m x =,()1,sin2n x =,设函数()f x m n =⋅,则下列关于函数()y f x =的性质的描述正确的是( )A .关于直线12x π=对称B .关于点5,012π⎛⎫⎪⎝⎭对称C .周期为2πD .()y f x =在,03π⎛⎫-⎪⎝⎭上是增函数 28.在ABC 中,()2BC BA AC AC +⋅=,则ABC 的形状一定是( ) A .等边三角形 B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .直角三角形29.如图所示,在正方形ABCD 中,E 为BC 的中点,F 为AE 的中点,则DF =( )A .1324AB AD -+ B .1223AB AD + C .1132AB AD - D .1324AB AD - 30.已知点O 是ABC ∆内一点,满足2OA OB mOC +=,47AOB ABC S S ∆∆=,则实数m 为( ) A .2B .-2C .4D .-431.已知菱形ABCD 边长为2,∠B =3π,点P 满足AP =λAB ,λ∈R ,若BD ·CP =-3,则λ的值为( ) A .12B .-12C .13D .-1332.在ABC ∆中,下列命题正确的个数是( )①AB AC BC -=;②0AB BC CA ++=;③点O 为ABC ∆的内心,且()()20OB OC OB OC OA -⋅+-=,则ABC ∆为等腰三角形;④0AC AB ⋅>,则ABC ∆为锐角三角形.A .1B .2C .3D .433.已知平面向量a ,b ,c 满足2a b ==,()()20c a c b ⋅--=,则b c ⋅的最大值为( ) A .54B .2C .174D .434.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 B .14C D35.在ABC ∆中,601ABC A b S ∆∠=︒=,,则2sin 2sin sin a b cA B C-+-+的值等于( )A .3B C D .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、多选题 1.CD 【分析】对于A 由条件推出或,判断该命题是假命题;对于B 由条件推出,判断该命题是假命题;对于C 由条件判断与垂直,判断该命题是真命题;对于D 由条件推出向量与的夹角是,所以该命题是真命题. 【详解 解析:CD 【分析】对于A 由条件推出0b =或a b ⊥,判断该命题是假命题;对于B 由条件推出()()()222a b a b ⋅≠⋅,判断该命题是假命题;对于C 由条件判断a 与b 垂直,判断该命题是真命题;对于D 由条件推出向量a b +与a b -的夹角是2π,所以该命题是真命题. 【详解】对于A ,若0a ≠,0a b ⋅=,则0b =或a b ⊥,所以该命题是假命题; 对于B ,()()22222cos cos a ba b a b αα⋅==,而()()2222a ba b ⋅=,由于a 、b 为不共线的非零向量,所以2cos 1α≠,所以()()()222a b a b ⋅≠⋅,所以该命题是假命题;对于C ,若非零向量a 、b 满足222a ba b +=+,22222a b a b a b ++⋅=+,所以0a b ⋅=,则a 与b 垂直,所以该命题是真命题;对于D ,以a 与b 为邻边作平行四边形是正方形,则a b +和a b -所在的对角线互相垂直,所以向量a b +与a b -的夹角是2π,所以该命题是真命题.【点睛】本题考查平面向量的线性运算与数量积运算、向量垂直的判断,是基础题.2.BD 【分析】由正弦定理可得,所以,而,可得,即可求得答案. 【详解】 由正弦定理可得, ,而, , , 故或. 故选:BD. 【点睛】本题考查了根据正弦定理求解三角形内角,解题关键是掌握解析:BD 【分析】由正弦定理可得sin sin a c A C =,所以sin sin 2c C A a ==,而a c <,可得A C <,即可求得答案. 【详解】 由正弦定理可得sin sin a cA C=,∴ sin sin 2c C A a ==,而a c <,∴ A C <, ∴566C ππ<<, 故3C π=或23π. 故选:BD. 【点睛】本题考查了根据正弦定理求解三角形内角,解题关键是掌握正弦定理和使用正弦定理多解的判断,考查了分析能力和计算能力,属于中等题.3.ACD 【分析】根据正弦定理的性质即可判断.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 cR 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2A 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 cR A B C===,则2sin 2sin 2sin sin sin sin b c R B R CR 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.ACD【分析】A ,由平面向量数量积的运算律可判断;B ,由平面向量垂直的条件、数量积的运算律可判断;C ,由与不共线,可分两类考虑:①若,则显然成立;②若,由、、构成三角形的三边可进行判断;D ,由平解析:ACD 【分析】A ,由平面向量数量积的运算律可判断;B ,由平面向量垂直的条件、数量积的运算律可判断;C ,由a 与b 不共线,可分两类考虑:①若a b ≤,则a b a b -<-显然成立;②若a b >,由a 、b 、a b -构成三角形的三边可进行判断;D ,由平面向量的混合运算将式子进行展开即可得解. 【详解】选项A ,由平面向量数量积的运算律,可知A 正确; 选项B ,()()()()()()()()0b c a c a b c b c a c c a b c b c a c b c c a ⎡⎤⋅⋅-⋅⋅⋅=⋅⋅⋅-⋅⋅⋅=⋅⋅⋅-⋅⋅⋅=⎣⎦, ∴()()b c a c a b ⋅⋅-⋅⋅与c 垂直,即B 错误;选项C ,∵a 与b 不共线,∴若a b ≤,则a b a b -<-显然成立;若a b >,由平面向量的减法法则可作出如下图形:由三角形两边之差小于第三边,可得a b a b -<-.故C 正确;选项D ,()()22223232966494a b a b a a b a b b a b +⋅-=-⋅+⋅-=-,即D 正确. 故选:ACD 【点睛】本小题主要考查向量运算,属于中档题.5.AC 【分析】由已知结合平面知识及向量共线定理分别检验各选项即可. 【详解】 如图:根据三角形中线性质和平行四边形法则知, , A 是正确的;因为EF 是中位线,所以B 是正确的; 根据三角形重心解析:AC 【分析】由已知结合平面知识及向量共线定理分别检验各选项即可. 【详解】 如图:根据三角形中线性质和平行四边形法则知,111()()222AE AB BE AB BC AB AC AB AC AB →→→→→→→→→→=+=+=+-=+, A 是正确的;因为EF 是中位线,所以B 是正确的;根据三角形重心性质知,CP =2PG ,所以22113323CP CG CA CB CA CB →→→→→→⎛⎫⎛⎫==⨯+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以C 是正确的,D 错误. 故选:AC 【点睛】本题主要考查了平面向量基本定理的简单应用,熟记一些基本结论是求解问题的关键,属于中档题.6.AC 【分析】利用向量线性的坐标运算可判断A ;利用向量模的坐标求法可判断B ;利用向量数量积的坐标运算可判断C ;利用向量共线的坐标表示即可求解. 【详解】 由向量,, 则,故A 正确; ,故B 错误;解析:AC 【分析】利用向量线性的坐标运算可判断A ;利用向量模的坐标求法可判断B ;利用向量数量积的坐标运算可判断C ;利用向量共线的坐标表示即可求解. 【详解】由向量()1,0a =,()2,2b =,则()()()21,022,25,4a b +=+=,故A 正确;222222b =+=,故B 错误;22222cos ,21022a b a b a b⋅<>===⋅+⋅+,又[],0,a b π<>∈,所以a 与b 的夹角为45°,故C 正确;由()1,0a =,()25,4a b +=,140540⨯-⨯=≠,故D 错误.故选:AC【点睛】本题考查了向量的坐标运算,考查了基本运算能力,属于基础题.7.BCD【分析】以E 为原点建立平面直角坐标系,写出所有点的坐标求解即可.【详解】由题E 为AB 中点,则,以E 为原点,EA ,EC 分别为x 轴,y 轴正方向建立平面直角坐标系,如图所示:所以,,解析:BCD【分析】以E 为原点建立平面直角坐标系,写出所有点的坐标求解即可.【详解】由题E 为AB 中点,则CE AB ⊥,以E 为原点,EA ,EC 分别为x 轴,y 轴正方向建立平面直角坐标系,如图所示:所以,123(0,0),(1,0),(1,0),3),()3E A B C D -, 设123(0,),3),(1,),(,3O y y BO y DO y ∈==-,BO ∥DO , 所以2313y y =-,解得:3y =, 即O 是CE 中点,0OE OC +=,所以选项B 正确; 322OA OB OC OE OC OE ++=+==,所以选项C 正确; 因为CE AB ⊥,0AB CE ⋅=,所以选项A 错误;123(,)33ED =,(1,3)BC =, ED 在BC 方向上的投影为127326BC BCED +⋅==,所以选项D 正确. 故选:BCD【点睛】此题考查平面向量基本运算,可以选取一组基底表示出所求向量的关系,对于特殊图形可以考虑在适当位置建立直角坐标系,利于计算.8.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224sin 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122x =,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122x 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.9.AD【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可.【详解】对于选项A ,当时,与不一定共线,故A 错误;对于选项B ,由,得,所以,,同理,,故是三角形的垂心,所以B 正确;对于选项C ,两个非零向量解析:AD【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可.【详解】对于选项A ,当0b =时,a 与c 不一定共线,故A 错误;对于选项B ,由PA PB PB PC ⋅=⋅,得0PB CA ⋅=,所以PB CA ⊥,PB CA ⊥, 同理PA CB ⊥,PC BA ⊥,故P 是三角形ABC 的垂心,所以B 正确;对于选项C ,两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向,故C 正确; 对于选项D ,当0b =,0a ≠时,显然有a ∥b ,但此时λ不存在,故D 错误. 故选:AD【点睛】本题考查与向量有关的命题的真假的判断,考查学生对基本概念、定理的掌握,是一道容易题.10.ABD【分析】对于选项在中,由正弦定理可得,即可判断出正误;对于选项在锐角中,由,可得,即可判断出正误;对于选项在中,由,利用正弦定理可得:,得到或即可判断出正误;对于选项在中,利用余弦定理可得解析:ABD【分析】对于选项A 在ABC ∆中,由正弦定理可得sin sin A B a b A B >⇔>⇔>,即可判断出正误;对于选项B 在锐角ABC ∆中,由022A B ππ>>->,可得sin sin()cos 2A B B π>-=,即可判断出正误;对于选项C 在ABC ∆中,由cos cos a A b B =,利用正弦定理可得:sin 2sin 2A B =,得到22A B =或222A B π=-即可判断出正误;对于选项D 在ABC ∆中,利用余弦定理可得:2222cos b a c ac B =+-,代入已知可得a c =,又60B =︒,即可得到ABC ∆的形状,即可判断出正误.【详解】对于A ,由A B >,可得:a b >,利用正弦定理可得:sin sin A B >,正确; 对于B ,在锐角ABC ∆中,A ,(0,)2B π∈,2A B π+>,∴022A B ππ>>->,sin sin()cos 2A B B π∴>-=,因此不等式sin cos A B >恒成立,正确; 对于C ,在ABC ∆中,由cos cos a A b B =,利用正弦定理可得:sin cos sin cos A A B B =,sin 2sin 2A B ∴=, A ,(0,)B π∈,22A B ∴=或222A B π=-,A B ∴=或2A B π+=, ABC ∆∴是等腰三角形或直角三角形,因此是假命题,C 错误.对于D ,由于060B =,2b ac =,由余弦定理可得:222b ac a c ac ==+-,可得2()0a c -=,解得a c =,可得60A C B ===︒,故正确.故选:ABD .【点睛】本题考查正弦定理与余弦定理及三角形边角关系,主要涉及的考点是三角形内角的诱导公式的应用,同时考查正弦定理进行边角转化,属于中等题.11.ABC【分析】设平行四边形的四个顶点分别是,分类讨论点在平行四边形的位置有:,,,将向量用坐标表示,即可求解.【详解】第四个顶点为,当时,,解得,此时第四个顶点的坐标为;当时,,解得解析:ABC【分析】设平行四边形的四个顶点分别是(3,7),(4,6),(1,2),(,)A B C D x y -,分类讨论D 点在平行四边形的位置有:AD BC =,AD CB =,AB CD =,将向量用坐标表示,即可求解.【详解】第四个顶点为(,)D x y ,当AD BC =时,(3,7)(3,8)x y --=--,解得0,1x y ==-,此时第四个顶点的坐标为(0,1)-;当AD CB =时,(3,7)(3,8)x y --=,解得6,15x y ==,此时第四个顶点的坐标为(6,15);当AB CD =时,(1,1)(1,2)x y -=-+,解得2,3x y ==-,此时第四个项点的坐标为(2,3)-.∴第四个顶点的坐标为(0,1)-或(6,15)或(2,3)-.故选:ABC .【点睛】本题考查利用向量关系求平行四边形顶点坐标,考查分类讨论思想,属于中档题.12.BC【分析】由平面向量基本定理可判断出A 、B 、D 正确与否,由向量共线定理可判断出C 正确与否.【详解】由平面向量基本定理,可知A ,D 说法正确,B 说法不正确,对于C ,当时,这样的有无数个,故C解析:BC【分析】由平面向量基本定理可判断出A 、B 、D 正确与否,由向量共线定理可判断出C 正确与否.【详解】由平面向量基本定理,可知A ,D 说法正确,B 说法不正确,对于C ,当12120λλμμ====时,这样的λ有无数个,故C 说法不正确.故选:BC【点睛】若1e ,2e 是平面α内两个不共线的向量,则对于平面α中的任一向量a ,使12a e e λμ=+的实数λ,μ存在且唯一.13.BCD【分析】根据共线向量的定义判断A 选项的正误;根据题意判断出角的终边的位置,然后利用等分象限法可判断出角的终边的位置,进而判断B 选项的正误;利用图象法求出函数的最小正周期,可判断C 选项的正误解析:BCD【分析】根据共线向量的定义判断A 选项的正误;根据题意判断出角α的终边的位置,然后利用等分象限法可判断出角2α的终边的位置,进而判断B 选项的正误;利用图象法求出函数1cos 2y x =+的最小正周期,可判断C 选项的正误;利用切化弦思想化简不等式tan tan 1A B ⋅<得出cos cos cos 0A B C <,进而可判断出选项D 的正误.综合可得出结论.【详解】对于A 选项,向量AB 与CD 共线,则//AB CD 或点A 、B 、C 、D 在同一条直线上,A 选项错误;对于B 选项,2sin sin tan 0cos αααα⋅=>,cos tan sin 0ααα⋅=<,所以sin 0cos 0αα<⎧⎨>⎩, 则角α为第四象限角,如下图所示:则2α为第二或第四象限角,B 选项正确;对于C 选项,作出函数1cos 2y x =+的图象如下图所示:由图象可知,函数1cos 2y x =+是周期函数,且最小正周期为2π,C 选项正确; 对于D 选项,tan tan 1A B <,()()cos cos sin sin cos cos sin sin 1tan tan 1cos cos cos cos cos cos cos cos A B C A B A B A B A B A B A B A B A B π+--∴-=-===cos 0cos cos C A B=->,cos cos cos 0A B C ∴<, 对于任意三角形,必有两个角为锐角,则ABC ∆的三个内角余弦值必有一个为负数,则ABC ∆为钝角三角形,D 选项正确.故选:BCD.【点睛】本题考查三角函数、三角恒等变换与向量相关命题真假的判断,考查共线向量的定义、角的终边位置、三角函数的周期以及三角形形状的判断,考查推理能力,属于中等题. 14.ABD【分析】根据平面向量的平行四边形法则与三角不等式分析即可.【详解】如图,根据平面向量的平行四边形或三角形法则,当不共线时,根据三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边有.当同向时解析:ABD【分析】根据平面向量的平行四边形法则与三角不等式分析即可.【详解】如图,根据平面向量的平行四边形或三角形法则,当,a b 不共线时,根据三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边有||||||||||||a b a b a b -<±<+.当,a b 同向时有||||||a b a b +=+,||||||a b a b -=-.当,a b 反向时有||||||||a b a b +=-,||+||||a b a b =-故选:ABD【点睛】本题主要考查了平面向量的线性运算与三角不等式,属于基础题型.15.ABCD【分析】根据向量的线性运算逐个选项求解即可.【详解】;;;.故选:ABCD【点睛】本题主要考查了向量的线性运算,属于基础题型.解析:ABCD【分析】根据向量的线性运算逐个选项求解即可.【详解】0AB BC CA AC CA ++=+=;()()0AB AC BD CD AB BD AC CD AD AD -+-=+-+=-=;()0OA OD AD OA AD OD OD OD -+=+-=-=;0NQ QP MN MP NP PM MN NM NM ++-=++=-=.故选:ABCD【点睛】本题主要考查了向量的线性运算,属于基础题型.二、平面向量及其应用选择题16.A【分析】先化简已知()()(2a b c a c b ac +++-=+得6B π=,再化简cos sin A C +)3A π+,利用三角函数的图像和性质求其范围. 【详解】由()()(2a b c a c b ac +++-=+可得22()(2a c b ac +-=+,即222a cb +-=,所以222cos 2ac b B ac +-==,所以6B π=,56C A π=-,所以5cos sin cos sin()6A C A A π+=+-553cos sin cos cos sin cos )6623A A A A A A πππ=+-=+=+,又02A π<<,506A π<-2π<,所以32A ππ<<,所以25336A πππ<+<,所以3)62A π<+<,故cos sin A C +的取值范围为3)2.故选A .【点睛】(1)本题主要考查余弦定理解三角形,考查三角恒等变换和三角函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)利用函数的思想研究数学问题,一定要注意“定义域优先”的原则,所以本题一定要准确计算出A 的范围32A ππ<<,不是02A π<<.17.B 【分析】延长PB 至D ,可得出点P 是ADC 的重心,再根据重心的性质可得出结论。
平面向量典型例题
平面向量经典例题:1.已知向量a =(1,2),b =(2,0),若向量λa +b 与向量c =(1,-2)共线,则实数λ等于( ) A .-2 B .-13C .-1D .-23[答案] C[解析] λa +b =(λ,2λ)+(2,0)=(2+λ,2λ),∵λa +b 与c 共线,∴-2(2+λ)-2λ=0,∴λ=-1.2. (文)已知向量a =(3,1),b =(0,1),c =(k ,3),若a +2b 与c 垂直,则k =( ) A .-1 B .- 3 C .-3 D .1[答案] C[解析] a +2b =(3,1)+(0,2)=(3,3),∵a +2b 与c 垂直,∴(a +2b )·c =3k +33=0,∴k =-3.(理)已知a =(1,2),b =(3,-1),且a +b 与a -λb 互相垂直,则实数λ的值为( ) A .-611B .-116C.611D.116 [答案] C[解析] a +b =(4,1),a -λb =(1-3λ,2+λ), ∵a +b 与a -λb 垂直,∴(a +b )·(a -λb )=4(1-3λ)+1×(2+λ)=6-11λ=0,∴λ=611.3. 设非零向量a 、b 、c 满足|a |=|b |=|c |,a +b =c ,则向量a 、b 间的夹角为( ) A .150° B .120° C .60° D .30°[答案] B[解析] 如图,在▱ABCD 中,∵|a |=|b |=|c |,c =a +b ,∴△ABD 为正三角形,∴∠BAD =60°,∴〈a ,b 〉=120°,故选B.(理)向量a ,b 满足|a |=1,|a -b |=32,a 与b 的夹角为60°,则|b |=( )A.12B.13C.14D.15[答案] A [解析] ∵|a -b |=32,∴|a |2+|b |2-2a ·b =34,∵|a |=1,〈a ,b 〉=60°, 设|b |=x ,则1+x 2-x =34,∵x >0,∴x =12.4.若AB →·BC →+AB →2=0,则△ABC 必定是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形[答案] B[解析] AB →·BC →+AB →2=AB →·(BC →+AB →)=AB →·AC →=0,∴AB →⊥AC →, ∴AB ⊥AC ,∴△ABC 为直角三角形. 5.若向量a =(1,1),b =(1,-1),c =(-2,4),则用a ,b 表示c 为( ) A .-a +3b B .a -3b C .3a -b D .-3a +b[答案] B[解析] 设c =λa +μb ,则(-2,4)=(λ+μ,λ-μ),∴⎩⎨⎧λ+μ=-2λ-μ=4,∴⎩⎨⎧λ=1μ=-3,∴c =a -3b ,故选B.在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于O ,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F ,若AC →=a ,BD →=b ,则AF →等于( )A.14a +12bB.23a +13bC.12a +14bD.13a +23b [答案] B[解析] ∵E 为OD 的中点,∴BE →=3ED →, ∵DF ∥AB ,∴|AB ||DF |=|EB ||DE |, ∴|DF |=13|AB |,∴|CF |=23|AB |=23|CD |,∴AF →=AC →+CF →=AC →+23CD →=a +23(OD →-OC →)=a +23(12b -12a )=23a +13b . 6.若△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,CA =6,则AB →·BC →的值为( ) A .19 B .14 C .-18 D .-19[答案] D[解析] 据已知得cos B =72+52-622×7×5=1935,故AB →·BC →=|AB →|×|BC →|×(-cos B )=7×5×()-1935=-19.7.若向量a =(x -1,2),b =(4,y )相互垂直,则9x +3y 的最小值为( ) A .12 B .2 3 C .3 2 D .6[答案] D[解析] a ·b =4(x -1)+2y =0,∴2x +y =2,∴9x +3y =32x +3y ≥232x +y =6,等号在x =12,y =1时成立.8.若A ,B ,C 是直线l 上不同的三个点,若O 不在l 上,存在实数x 使得x 2OA →+xOB →+BC →=0,实数x 为( )A .-1B .0 C.-1+52D.1+52[答案] A[解析] x 2OA →+xOB →+OC →-OB →=0,∴x 2OA →+(x -1)OB →+OC →=0,由向量共线的充要条件及A 、B 、C 共线知,1-x -x 2=1,∴x =0或-1,当x =0时,BC →=0,与条件矛盾,∴x =-1. 9.(文)已知P 是边长为2的正△ABC 边BC 上的动点,则AP →·(AB →+AC →)( ) A .最大值为8 B .最小值为2 C .是定值6 D .与P 的位置有关[答案] C[解析] 以BC 的中点O 为原点,直线BC 为x 轴建立如图坐标系,则B (-1,0),C (1,0),A (0,3),AB →+AC →=(-1,-3)+(1,-3)=(0,-23),设P (x,0),-1≤x ≤1,则AP →=(x ,-3),∴AP →·(AB →+AC →)=(x ,-3)·(0,-23)=6,故选C.(理)在△ABC 中,D 为BC 边中点,若∠A =120°,AB →·AC →=-1,则|AD →|的最小值是( )A.12B.32C. 2D.22[答案] D[解析] ∵∠A =120°,AB →·AC →=-1,∴|AB →|·|AC →|·cos120°=-1, ∴|AB →|·|AC →|=2,∴|AB →|2+|AC →|2≥2|AB →|·|AC →|=4,∵D 为BC 边的中点,∴AD →=12(AB →+AC →),∴|AD →|2=14(|AB →|2+|AC →|2+2AB →·AC →)=14(|AB →|2+|AC →|2-2)≥14(4-2)=12,∴|AD →|≥22.10. 如图,一直线EF 与平行四边形ABCD 的两边AB ,AD 分别交于E 、F 两点,且交其对角线于K ,其中AE →=13AB →,AF →=12AD →,AK →=λAC →,则λ的值为( )A.15C.13[答案] A[解析] 如图,取CD 的三等分点M 、N ,BC 的中点Q ,则EF ∥DG ∥BM ∥NQ ,易知AK →=15AC →,∴λ=15.11. 已知向量a =(2,3),b =(-1,2),若m a +4b 与a -2b 共线,则m 的值为( )A.12 B .2 C .-2 D .-12[答案] C[解析] m a +4b =(2m -4,3m +8),a -2b =(4,-1),由条件知(2m -4)·(-1)-(3m +8)×4=0,∴m =-2,故选C.12. 在△ABC 中,C =90°,且CA =CB =3,点M 满足BM →=2MA →,则CM →·CB →等于( )A .2B .3C .4D .6[答案] B[解析] CM →·CB →=(CA →+AM →)·CB →=(CA →+13AB →)·CB →=CA →·CB →+13AB →·CB →=13|AB →|·|CB →|·cos45°=13×32×3×22=3. 13. 在正三角形ABC 中,D 是BC 上的点,AB =3,BD =1,则AB →·AD →=________.[答案]152[解析] 由条件知,|AB →|=|AC →|=|BC →|=3,〈AB →,AC →〉=60°, 〈AB →,CB →〉=60°,CD →=23CB →,∴AB →·AD →=AB →·(AC →+CD →)=AB →·AC →+AB →·23CB →=3×3×cos60°+23×3×3×cos60°=152.14. 已知向量a =(3,4),b =(-2,1),则a 在b 方向上的投影等于________.[答案] -255。
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当 时,三角形 是等腰三角形,也是唯一解;
当 ,即 , 时,满足条件的三角形有两个.
故 , 正确, 错误.
故选: .
【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.
9.BC
【分析】
用正弦定理求得的值,由此得出正确选项.
【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 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:以 为圆心, 为半径画圆弧,该圆弧与射线 的交点个数,即为解得个数.
A.垂心B.内心C.重心D. 外心
23.如图,在 中, ,点 在边 上,且 ,则 等于()
A. B. C. D.
24.在 中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且 .若 , 的面积为 ,则 ()
A.5B. C.4D.16
25.已知 的面积为30,且 ,则 等于()
A.72B.144C.150D.30026.题目文件丢失!
【详解】
解:根据正弦定理得: ,
由于,所以或.
故选:BC.
【点睛】
本题考查利用正弦定理解三角形,是基础题.
解析:BC
【分析】
用正弦定理求得 的值,由此得出正确选项.
【详解】
解:根据正弦定理 得: ,
由于 ,所以 或 .
故选:BC.
【点睛】
本题考查利用正弦定理解三角形,是基础题.
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一、多选题1.题目文件丢失!2.已知非零平面向量a ,b ,c ,则( )A .存在唯一的实数对,m n ,使c ma nb =+B .若0⋅=⋅=a b a c ,则//b cC .若////a b c ,则a b c a b c =++++D .若0a b ⋅=,则a b a b +=- 3.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 ++=4.在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别为,,,a b c 若,2,6A a c π===则角C 的大小是( ) A .6π B .3π C .56π D .23π 5.在△ABC 中,点E ,F 分别是边BC 和AC 上的中点,P 是AE 与BF 的交点,则有( )A .1122AE AB AC →→→=+B .2AB EF →→=C .1133CP CA CB →→→=+D .2233CP CA CB →→→=+6.以下关于正弦定理或其变形正确的有( ) A .在ABC 中,a :b :c =sin A :sin B :sin C B .在ABC 中,若sin 2A =sin 2B ,则a =bC .在ABC 中,若sin A >sin B ,则A >B ,若A >B ,则sin A >sin B 都成立D .在ABC 中,sin sin sin +=+a b cA B C7.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 AB >B .若sin 2sin 2A B =,则ABC 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 8.设a 为非零向量,下列有关向量||aa 的描述正确的是( )A .||1||a a =B .//||a a aC .||a a a =D .||||a a a a ⋅=9.有下列说法,其中错误的说法为( ). A .若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥cB .若PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅,则P 是三角形ABC 的垂心 C .两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向D .若a ∥b ,则存在唯一实数λ使得a b λ=10.已知平行四边形的三个顶点的坐标分别是(3,7),(4,6),(1,2)A B C -.则第四个顶点的坐标为( ) A .(0,1)-B .(6,15)C .(2,3)-D .(2,3)11.(多选题)下列命题中,正确的是( ) A .对于任意向量,a b ,有||||||a b a b +≤+; B .若0a b ⋅=,则00a b ==或; C .对于任意向量,a b ,有||||||a b a b ⋅≤ D .若,a b 共线,则||||a b a b ⋅=±12.给出下面四个命题,其中是真命题的是( ) A .0ABBA B .AB BC AC C .AB AC BC += D .00AB +=13.已知实数m ,n 和向量a ,b ,下列说法中正确的是( ) A .()m a b ma mb -=- B .()m n a ma na -=-C .若ma mb =,则a b =D .若()0ma na a =≠,则m n =14.已知ABC ∆中,角A,B,C 的对边分别为a ,b ,c ,且满足,3B a c π=+=,则ac=( ) A .2B .3C .12 D .1315.某人在A 处向正东方向走xkm 后到达B 处,他向右转150°,然后朝新方向走3km 到达C处,,那么x 的值为( )A B .C .D .3二、平面向量及其应用选择题16.在ABC ∆中||||AB AC AB AC +=-,3,4,AB AC ==则BC 在CA 方向上的投影为( ). A .4B .3C .-4D .517.若点G 是ABC 的重心,,,a b c 分别是BAC ∠,ABC ∠,ACB ∠的对边,且303aGA bGB cGC ++=.则BAC ∠等于( ) A .90°B .60°C .45°D .30°18.已知非零向量AB 与AC 满足0AB AC BC AB AC ⎛⎫⎪+⋅= ⎪⎝⎭且12AB AC AB AC ⋅=,则ABC 的形状是( ) A .三边均不相等的三角形 B .等腰直角三角形 C .等边三角形D .以上均有可能19.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20.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21.若△ABC 中,2sin()sin()sin A B A B C +-=,则此三角形的形状是( ) A .直角三角形B .等腰三角形C .等边三角形D .等腰直角三角形22.在△ABC 中,内角A 、B 、C 所对边分别为a 、b 、c ,若2cosA 3cosB 5cosCa b c==,则∠B 的大小是( ) A .12πB .6π C .4π D .3π 23.在ABC 中,A ∠,B ,C ∠所对的边分别为a ,b ,c ,过C 作直线CD 与边AB 相交于点D ,90C ∠=︒,1CD =.当直线CD AB ⊥时,+a b 值为M ;当D 为边AB 的中点时,+a b 值为N .当a ,b 变化时,记{}max ,m M N =(即M 、N 中较大的数),则m 的最小值为( ) A .MB .NC .22D .124.若向量123,,OP OP OP ,满足条件1230OP OP OP ++=,1231OP OP OP ===,则123PP P ∆的形状是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等边三角形D .不能确定25.ABC ∆内有一点O ,满足3450OA OB OC ++=,则OBC ∆与ABC ∆的面积之比为( ) A .1:4B .4:5C .2:3D .3:526.题目文件丢失!27.在ABC 中,()2BC BA AC AC +⋅=,则ABC 的形状一定是( ) A .等边三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .直角三角形28.在矩形ABCD 中,3,3,2AB BC BE EC ===,点F 在边CD 上,若AB AF 3→→=,则AE BF→→的值为( ) A .0B .833C .-4D .429.如图所示,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,E 为AO 的中点,若(),DE AB AD R λμλμ=+∈,则λμ⋅等于( )A .316- B .316 C .12D .12-30.在梯形ABCD 中,//AD BC ,90ABC ∠=︒,2AB BC ==,1AD =,则BD AC ⋅=( )A .2-B .3-C .2D .531.如图所示,设P 为ABC ∆所在平面内的一点,并且1142AP AB AC =+,则BPC ∆与ABC ∆的面积之比等于( )A .25B .35C .34D .1432.在ABC ∆中,2,2,120,,AC AB BAC AE AB AF AC λμ==∠===,M 为线段EF 的中点,若1AM =,则λμ+的最大值为( ) A 7 B 27C .2D 21 33.奔驰定理:已知O 是ABC ∆内的一点,BOC ∆,AOC ∆,AOB ∆的面积分别为A S ,B S ,C S ,则0A B C S OA S OB S OC ⋅+⋅+⋅=.“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,因为这个定理对应的图形与“奔驰”轿车(Mercedes benz )的logo 很相似,故形象地称其为“奔驰定理”若O 是锐角ABC ∆内的一点,A ,B ,C 是ABC ∆的三个内角,且点O 满足OA OB OB OC OC OA ⋅=⋅=⋅,则必有( )A .sin sin sin 0A OAB OBC OC ⋅+⋅+⋅= B .cos cos cos 0A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅= C .tan tan tan 0A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅=D .sin 2sin 2sin 20A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅=34.ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别为,,a b c .若()226,c a b =-+3C π=,则ABC 的面积为( )A .6B .332C .33D 335.在ABC ∆中,D 为BC 中点,且12AE ED =,若BE AB AC λμ=+,则λμ+=( ) A .1B .23-C .13- D .34-【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、多选题 1.无 2.BD 【分析】假设与共线,与,都不共线,即可判断A 错;根据向量垂直的数量积表示,可判断B 正确;向量共线可以是反向共线,故C 错;根据向量数量积法则,可判断D 正确. 【详解】A 选项,若与共线,与,都 解析:BD 【分析】假设a 与b 共线,c 与a ,b 都不共线,即可判断A 错;根据向量垂直的数量积表示,可判断B 正确;向量共线可以是反向共线,故C 错;根据向量数量积法则,可判断D 正确. 【详解】A 选项,若a 与b 共线,c 与a ,b 都不共线,则ma nb +与c 不可能共线,故A 错;B 选项,因为a ,b ,c 是非零平面向量,若0⋅=⋅=a b a c ,则a b ⊥,a c ⊥,所以//b c ,即B 正确;C 选项,因为向量共线可以是反向共线,所以由////a b c 不能推出a b c a b c =++++;如a 与b 同向,c 与a 反向,且a b c +>,则a b c a b c =+-++,故C 错;D 选项,若0a b ⋅=,则()222222a b a ba b a b a b+=+=++⋅=+,()222222a b a b a b a b a b -=-=+-⋅=+,所以a b a b +=-,即D 正确.故选:BD. 【点睛】本题主要考查共线向量的有关判定,以及向量数量积的相关计算,属于基础题型.3.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 12s 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 ,211sin 2sin 2sin sin 2sin sin sin 22S 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 CA 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.4.BD 【分析】由正弦定理可得,所以,而,可得,即可求得答案. 【详解】 由正弦定理可得, ,而, , , 故或. 故选:BD. 【点睛】本题考查了根据正弦定理求解三角形内角,解题关键是掌握解析:BD 【分析】由正弦定理可得sin sin a c A C =,所以sin sin 2c C A a ==,而a c <,可得A C <,即可求得答案. 【详解】 由正弦定理可得sin sin a cA C=,∴ sin sin 2c C A a ==,而a c <,∴ A C <, ∴566C ππ<<, 故3C π=或23π.故选:BD. 【点睛】本题考查了根据正弦定理求解三角形内角,解题关键是掌握正弦定理和使用正弦定理多解的判断,考查了分析能力和计算能力,属于中等题.5.AC 【分析】由已知结合平面知识及向量共线定理分别检验各选项即可. 【详解】 如图:根据三角形中线性质和平行四边形法则知, , A 是正确的;因为EF 是中位线,所以B 是正确的; 根据三角形重心解析:AC 【分析】由已知结合平面知识及向量共线定理分别检验各选项即可. 【详解】 如图:根据三角形中线性质和平行四边形法则知,111()()222AE AB BE AB BC AB AC AB AC AB →→→→→→→→→→=+=+=+-=+, A 是正确的;因为EF 是中位线,所以B 是正确的; 根据三角形重心性质知,CP =2PG ,所以22113323CP CG CA CB CA CB →→→→→→⎛⎫⎛⎫==⨯+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以C 是正确的,D 错误. 故选:AC 【点睛】本题主要考查了平面向量基本定理的简单应用,熟记一些基本结论是求解问题的关键,属于中档题.6.ACD 【分析】对于A ,由正弦定理得a :b :c =sinA :sinB :sinC ,故该选项正确; 对于B ,由题得A =B 或2A+2B =π,即得a =b 或a2+b2=c2,故该选项错误; 对于C ,在ABC 中解析:ACD 【分析】对于A ,由正弦定理得a :b :c =sin A :sin B :sin C ,故该选项正确; 对于B ,由题得A =B 或2A +2B =π,即得a =b 或a 2+b 2=c 2,故该选项错误; 对于C ,在ABC 中,由正弦定理可得A >B 是sin A >sin B 的充要条件,故该选项正确; 对于D ,由正弦定理可得右边=2sin 2sin 2sin sin R B R CR B C+=+=左边,故该选项正确.【详解】对于A ,由正弦定理2sin sin sin a b cR A B C===,可得a :b :c =2R sin A :2R sin B :2R sin C =sin A :sin B :sin C ,故该选项正确;对于B ,由sin2A =sin2B ,可得A =B 或2A +2B =π,即A =B 或A +B =2π,∴a =b 或a 2+b 2=c 2,故该选项错误;对于C ,在ABC 中,由正弦定理可得sin A >sin B ⇔a >b ⇔A >B ,因此A >B 是sin A >sin B 的充要条件,故该选项正确;对于D ,由正弦定理2sin sin sin a b cR A B C===,可得右边=2sin 2sin 2sin sin sin sin b c R B R CR B C B C ++==++=左边,故该选项正确.故选:ACD. 【点睛】本题主要考查正弦定理及其变形,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.7.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 =,2A 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.8.ABD 【分析】首先理解表示与向量同方向的单位向量,然后分别判断选项. 【详解】表示与向量同方向的单位向量,所以正确,正确,所以AB 正确,当不是单位向量时,不正确, ,所以D 正确. 故选:ABD解析:ABD 【分析】首先理解aa表示与向量a 同方向的单位向量,然后分别判断选项.【详解】a a 表示与向量a 同方向的单位向量,所以1aa =正确,//a a a 正确,所以AB 正确,当a 不是单位向量时,aa a=不正确,cos 0a a aa a a a a a a⋅==⨯=,所以D 正确. 故选:ABD 【点睛】本题重点考查向量a a 的理解,和简单计算,应用,属于基础题型,本题的关键是理解a a表示与向量a 同方向的单位向量.9.AD【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可.【详解】对于选项A ,当时,与不一定共线,故A 错误;对于选项B ,由,得,所以,,同理,,故是三角形的垂心,所以B 正确;对于选项C ,两个非零向量解析:AD【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可.【详解】 对于选项A ,当0b =时,a 与c 不一定共线,故A 错误;对于选项B ,由PA PB PB PC ⋅=⋅,得0PB CA ⋅=,所以PB CA ⊥,PB CA ⊥, 同理PA CB ⊥,PC BA ⊥,故P 是三角形ABC 的垂心,所以B 正确; 对于选项C ,两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向,故C 正确; 对于选项D ,当0b =,0a ≠时,显然有a ∥b ,但此时λ不存在,故D 错误. 故选:AD【点睛】本题考查与向量有关的命题的真假的判断,考查学生对基本概念、定理的掌握,是一道容易题.10.ABC【分析】设平行四边形的四个顶点分别是,分类讨论点在平行四边形的位置有:,,,将向量用坐标表示,即可求解.【详解】第四个顶点为,当时,,解得,此时第四个顶点的坐标为;当时,,解得解析:ABC【分析】设平行四边形的四个顶点分别是(3,7),(4,6),(1,2),(,)A B C D x y -,分类讨论D 点在平行四边形的位置有:AD BC =,AD CB =,AB CD =,将向量用坐标表示,即可求解.【详解】第四个顶点为(,)D x y ,当AD BC =时,(3,7)(3,8)x y --=--,解得0,1x y ==-,此时第四个顶点的坐标为(0,1)-;当AD CB =时,(3,7)(3,8)x y --=,解得6,15x y ==,此时第四个顶点的坐标为(6,15);当AB CD =时,(1,1)(1,2)x y -=-+,解得2,3x y ==-,此时第四个项点的坐标为(2,3)-.∴第四个顶点的坐标为(0,1)-或(6,15)或(2,3)-.故选:ABC .【点睛】本题考查利用向量关系求平行四边形顶点坐标,考查分类讨论思想,属于中档题.11.ACD【分析】利用向量数量积的定义和运算法则逐项判断后可得正确的选项.【详解】由向量加法的三角形法则可知选项A 正确;当时,,故选项B 错误;因为,故选项C 正确;当共线同向时,,当共线反解析:ACD【分析】利用向量数量积的定义和运算法则逐项判断后可得正确的选项.【详解】由向量加法的三角形法则可知选项A 正确;当a b ⊥时,0a b ⋅=,故选项B 错误; 因为||cos ||||a b a b a b θ⋅=≤,故选项C 正确;当,a b 共线同向时,||||cos 0||||a b a b a b ⋅==,当,a b 共线反向时,||||cos180||||a b a b a b ⋅=︒=-,所以选项D 正确.故选:ACD.【点睛】本题考查向量加法的性质以及对向量数量积的运算规律的辨析,注意数量积运算有交换律,但没有消去律,本题属于基础题.12.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;AB AB+=,所以000,+=错误.AB故选:A B.【点睛】本题主要考查了向量加法的运算,属于容易题.13.ABD【分析】根据向量数乘运算判断AB选项的正确性,通过的特殊情况判断C选项的正确性,根据向量运算判断D选项的正确性.【详解】根据向量数乘的运算可知A和B正确;C中,当时,,但与不一定相等,解析:ABD【分析】根据向量数乘运算判断AB选项的正确性,通过m的特殊情况判断C选项的正确性,根据向量运算判断D选项的正确性.【详解】根据向量数乘的运算可知A 和B 正确;C 中,当0m =时,0ma mb ==,但a 与b 不一定相等,故C 不正确;D 中,由ma na =,得()0m n a -=,因为0a ≠,所以m n =,故D 正确.故选:ABD【点睛】本小题主要考查向量数乘运算,属于基础题.14.AC【分析】将两边同时平方,可得一个关系式,再结合余弦定理可得结果.【详解】∵,∴①,由余弦定理可得,②,联立①②,可得,即,解得或.故选:AC.【点睛】本题考查余弦定理的应解析:AC【分析】将a c +=两边同时平方,可得一个关系式,再结合余弦定理可得结果.【详解】∵,3B a c π=+=,∴2222()23a c a c ac b +=++=①,由余弦定理可得,2222cos 3a c ac b π+-=②,联立①②,可得222520a ac c -+=, 即22520a a c c ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 解得2a c =或12a c =. 故选:AC.【点睛】 本题考查余弦定理的应用,考查计算能力,是基础题.15.AB由余弦定理得,化简即得解.【详解】由题意得,由余弦定理得,解得或.故选:AB.【点睛】本题主要考查余弦定理的实际应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 解析:AB【分析】 由余弦定理得293cos306x x︒+-=,化简即得解. 【详解】 由题意得30ABC ︒∠=,由余弦定理得293cos306x x ︒+-=,解得x =x故选:AB.【点睛】本题主要考查余弦定理的实际应用,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.二、平面向量及其应用选择题16.C【分析】 先对等式AB AC AB AC +=-两边平方得出AB AC ⊥,并计算出BC CA ⋅,然后利用投影的定义求出BC 在CA 方向上的投影.【详解】 对等式AB AC AB AC +=-两边平方得,222222AB AC AB AC AB AC AB AC ++⋅=+-⋅,整理得,0AB AC ⋅=,则AB AC ⊥, ()216BC CA AC AB CA AC CA AB CA AC ∴⋅=-⋅=⋅-⋅=-=-,设向量BC 与CA 的夹角为θ,所以,BC 在CA 方向上的投影为16cos 44BC CA BC CA BC BC BC CA CA θ⋅⋅-⋅=⋅===-⋅, 故选C .本题考查平面向量投影的概念,解本题的关键在于将题中有关向量模的等式平方,这也是向量求模的常用解法,考查计算能力与定义的理解,属于中等题.17.D【分析】由点G是ABC的重心可得0GA GB GC++=,即GA GB GC=--,代入3aGA bGB cGC++=中可得3()03b a GBc a GC⎛⎫-+-=⎪⎪⎝⎭,由,GB GC不共线可得b aa-=⎧-=,即可求得,,a b c的关系,进而利用余弦定理求解即可【详解】因为点G是ABC的重心,所以0GA GB GC++=,所以GA GB GC=--,代入3aGA bGB cGC++=可得3()0b a GBc a GC⎛⎫-+-=⎪⎪⎝⎭,因为,GB GC不共线,所以3b ac a-=⎧-=⎩,即b ac=⎧⎪⎨=⎪⎩,所以222cos2b c aBACbc+-∠==,故30BAC︒∠=,故选:D【点睛】本题考查向量的线性运算,考查利用余弦定理求角18.C【分析】ABAB和ACAC分别表示向量AB和向量AC方向上的单位向量,AB ACBCAB AC⎛⎫⎪+⋅=⎪⎝⎭表示A∠平分线所在的直线与BC垂直,可知ABC为等腰三角形,再由12AB ACAB AC⋅=可求出A∠,即得三角形形状。
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平面向量经典例题:1.已知向量a =(1,2),b =(2,0),若向量λa +b 与向量c =(1,-2)共线,则实数λ等于( ) A .-2B .-13C .-1D .-23[答案] C[解析] λa +b =(λ,2λ)+(2,0)=(2+λ,2λ),∵λa +b 与c 共线,∴-2(2+λ)-2λ=0,∴λ=-1. 2.(文)已知向量a =(3,1),b =(0,1),c =(k ,3),若a +2b 与c 垂直,则k =( ) A .-1 B .-3 C .-3 D .1[答案] C[解析] a +2b =(3,1)+(0,2)=(3,3),∵a +2b 与c 垂直,∴(a +2b )·c =3k +33=0,∴k =-3.(理)已知a =(1,2),b =(3,-1),且a +b 与a -λb 互相垂直,则实数λ的值为( ) A .-611B .-116C.611D.116 [答案] C[解析] a +b =(4,1),a -λb =(1-3λ,2+λ), ∵a +b 与a -λb 垂直,∴(a +b )·(a -λb )=4(1-3λ)+1×(2+λ)=6-11λ=0,∴λ=611.3.设非零向量a 、b 、c 满足|a |=|b |=|c |,a +b =c ,则向量a 、b 间的夹角为( ) A .150° B .120° C .60° D .30° [答案] B[解析] 如图,在▱ABCD 中,∵|a |=|b |=|c |,c =a +b ,∴△ABD 为正三角形,∴∠BAD =60°,∴〈a ,b 〉=120°,故选B.(理)向量a ,b 满足|a |=1,|a -b |=32,a 与b 的夹角为60°,则|b |=( ) A.12B.131 4D. 1 5C.[答案] A [解析] ∵|a -b |=32,∴|a |2+|b |2-2a ·b =34,∵|a |=1,〈a ,b 〉=60°, 设|b |=x ,则1+x 2-x =34,∵x >0,∴x =12.4.若AB →·BC →+AB →2=0,则△ABC 必定是( ) A .锐角三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等腰直角三角形[答案] B[解析] AB →·BC →+AB →2=AB →·(BC →+AB →)=AB →·AC →=0,∴AB →⊥AC →, ∴AB ⊥AC ,∴△ABC 为直角三角形. 5.若向量a =(1,1),b =(1,-1),c =(-2,4),则用a ,b 表示c 为( ) A .-a +3b B .a -3b C .3a -b D .-3a +b [答案] B[解析] 设c =λa +μb ,则(-2,4)=(λ+μ,λ-μ), ∴⎩⎪⎨⎪⎧ λ+μ=-2λ-μ=4,∴⎩⎪⎨⎪⎧λ=1μ=-3,∴c =a -3b ,故选B. 在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于O ,E 是线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F ,若AC →=a ,BD →=b ,则AF →等于( )A.14a +12bB.23a +13bC.12a +14bD.13a +23b [答案] B[解析] ∵E 为OD 的中点,∴BE →=3ED →, ∵DF ∥AB ,∴|AB ||DF |=|EB ||DE |,∴|DF |=13|AB |,∴|CF |=23|AB |=23|CD |,∴AF →=AC →+CF →=AC →+23CD →=a +23(OD →-OC →)=a +23(12b -12a )=23a +13b .6.若△ABC 的三边长分别为AB =7,BC =5,CA =6,则AB →·BC →的值为( ) A .19B .14C.-18 D.-19 [答案] D[解析] 据已知得cos B =72+52-622×7×5=1935,故AB →·BC →=|AB →|×|BC →|×(-cos B )=7×5×⎝⎛⎭⎫-1935=-19.7.若向量a =(x -1,2),b =(4,y )相互垂直,则9x +3y 的最小值为( ) A .12 B .23 C .3 2 D .6[答案] D[解析] a ·b =4(x -1)+2y =0,∴2x +y =2,∴9x +3y =32x +3y ≥232x +y =6,等号在x =12,y =1时成立.8.若A ,B ,C 是直线l 上不同的三个点,若O 不在l 上,存在实数x 使得x 2OA →+xOB →+BC →=0,实数x 为( ) A .-1 B .0 C.-1+52D.1+52[答案] A[解析] x 2OA →+xOB →+OC →-OB →=0,∴x 2OA →+(x -1)OB →+OC →=0,由向量共线的充要条件及A 、B 、C 共线知,1-x -x 2=1,∴x =0或-1,当x =0时,BC →=0,与条件矛盾,∴x =-1. 9.(文)已知P 是边长为2的正△ABC 边BC 上的动点,则AP →·(AB →+AC →)( ) A .最大值为8 B .最小值为2 C .是定值6 D .与P 的位置有关 [答案] C[解析] 以BC 的中点O 为原点,直线BC 为x 轴建立如图坐标系,则B (-1,0),C (1,0),A (0,3),AB →+AC →=(-1,-3)+(1,-3)=(0,-23),设P (x,0),-1≤x ≤1,则AP →=(x ,-3),∴AP →·(AB →+AC →)=(x ,-3)·(0,-23)=6,故选C.(理)在△ABC 中,D 为BC 边中点,若∠A =120°,AB →·AC →=-1,则|AD →|的最小值是( )A.12B.32C. 2D.22[答案] D[解析] ∵∠A =120°,AB →·AC →=-1,∴|AB →|·|AC →|·cos120°=-1, ∴|AB →|·|AC →|=2,∴|AB →|2+|AC →|2≥2|AB →|·|AC →|=4,∵D 为BC 边的中点,∴AD →=12(AB →+AC →),∴|AD →|2=14(|AB →|2+|AC →|2+2AB →·AC →)=14(|AB →|2+|AC →|2-2)≥14(4-2)=12,∴|AD →|≥22.10. 如图,一直线EF 与平行四边形ABCD 的两边AB ,AD分别交于E 、F 两点,且交其对角线于K ,其中AE →=13AB →,AF →=12AD →,AK →=λAC →,则λ的值为( )A.15B.14C.13D.12[答案] A[解析] 如图,取CD 的三等分点M 、N ,BC 的中点Q ,则EF ∥DG ∥BM ∥NQ ,易知AK →=15AC →,∴λ=15.11. 已知向量a =(2,3),b =(-1,2),若m a +4b 与a -2b 共线,则m 的值为( )A.12 B .2 C .-2 D .-12[答案] C[解析] m a +4b =(2m -4,3m +8),a -2b =(4,-1),由条件知(2m -4)·(-1)-(3m +8)×4=0,∴m =-2,故选C.12. 在△ABC 中,C =90°,且CA =CB =3,点M 满足BM →=2MA →,则CM →·CB →等于( )A .2B .3C .4D .6[答案] B[解析] CM →·CB →=(CA →+AM →)·CB→=(CA →+13AB →)·CB →=CA →·CB →+13AB →·CB →=13|AB →|·|CB →|·cos45°=13×32×3×22=3. 13. 在正三角形ABC 中,D 是BC 上的点,AB =3,BD =1,则AB →·AD →=________. [答案]152[解析] 由条件知,|AB →|=|AC →|=|BC →|=3,〈AB →,AC →〉=60°, 〈AB →,CB →〉=60°,CD →=23CB →,∴AB →·AD →=AB →·(AC →+CD →)=AB →·AC →+AB →·23CB →=3×3×cos60°+23×3×3×cos60°=152.14. 已知向量a =(3,4),b =(-2,1),则a 在b 方向上的投影等于________.[答案] -255。
[解析] a 在b 方向上的投影为a ·b |b |=-25=-255. 15. 已知向量a 与b 的夹角为2π3,且|a |=1,|b |=4,若(2a +λb )⊥a ,则实数λ=________.[答案] 1[解析] ∵〈a ,b 〉=2π3,|a |=1,|b |=4,∴a ·b =|a |·|b |·cos〈a ,b 〉=1×4×cos 2π3=-2,∵(2a +λb )⊥a ,∴a ·(2a +λb )=2|a |2+λa ·b =2-2λ=0,∴λ=1.16. 已知:|OA →|=1,|OB →|=3,OA →·OB →=0,点C 在∠AOB 内,且∠AOC =30°,设OC →=mOA →+nOB→(m ,n ∈R +),则m n=________. [答案] 3[解析] 设mOA →=OF →,nOB →=OE →,则OC →=OF →+OE →,∵∠AOC =30°,∴|OC →|·cos30°=|OF →|=m |OA →|=m ,|OC →|·sin30°=|OE →|=n |OB →|=3n ,两式相除得:m3n =|OC →|cos30°|OC →|sin30°=1tan30°=3,∴mn =3.17. (文)设i 、j 是平面直角坐标系(坐标原点为O )内分别与x 轴、y 轴正方向相同的两个单位向量,且OA →=-2i +j ,OB →=4i +3j ,则△OAB 的面积等于________. [答案] 5[解析] 由条件知,i 2=1,j 2=1,i ·j =0,∴OA →·OB →=(-2i +j )·(4i +3j )=-8+3=-5,又OA →·OB →=|OA →|·|OB →|·cos〈OA →,OB →〉=55cos 〈OA →,OB →〉,∴cos 〈OA →,OB →〉=-55,∴sin 〈OA →,OB →〉=255,∴S △OAB =12|OA →|·|OB →|·sin〈OA →,OB →〉=12×5×5×255=5.(理)三角形ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 所对的边,能得出三角形ABC 一定是锐角三角形的条件是________(只写序号)①sin A +cos A =15 ②AB →·BC →<0 ③b =3,c =33,B =30° ④tan A +tan B +tan C >0.[答案] ④[解析] 若A 为锐角,则sin A +cos A >1,∵sin A +cos A =15,∴A 为钝角,∵AB →·BC →<0,∴BA →·BC →>0,∴∠B 为锐角,由∠B 为锐角得不出△ABC 为锐角三角形;由正弦定理b sin B =c sin C 得,3sin30°=33sin C,∴sin C =32,∴C =60°或120°,∵c ·sin B =332,3<332<33,∴△ABC 有两解,故①②③都不能得出△ABC 为锐角三角形.④由tan A +tan B +tan C =tan(A +B )(1-tan A tan B )+tan C =-tan C (1-tan A tan B )+tan C =tan A tan B tan C >0,及A 、B 、C ∈(0,π),A +B +C =π知A 、B 、C 均为锐角,∴△ABC 为锐角三角形.18. 已知平面向量a =(1,x ),b =(2x +3,-x ).(1)若a ⊥b ,求x 的值. (2)若a ∥b ,求|a -b |. [解析] (1)若a ⊥b ,则a ·b =(1,x )·(2x +3,-x )=1×(2x +3)+x (-x )=0, 整理得x 2-2x -3=0,解得x =-1或x =3.(2)若a ∥b ,则有1×(-x )-x (2x +3)=0,则x (2x +4)=0,解得x =0或x =-2, 当x =0时,a =(1,0),b =(3,0), ∴|a -b |=|(1,0)-(3,0)|=|(-2,0)|=-22+02=2,当x =-2时,a =(1,-2),b =(-1,2),∴|a -b |=|(1,-2)-(-1,2)|=|(2,-4)|=22+-42=2 5.19. 已知向量a =(sin x ,-1),b =(3cos x ,-12),函数f (x )=(a +b )·a -2.(1)求函数f (x )的最小正周期T ;(2)将函数f (x )的图象向左平移π6上个单位后,再将所得图象上所有点的横坐标伸长为原来的3倍,得到函数g (x )的图象,求函数g (x )的解析式及其对称中心坐标.[解析] (1)f (x )=(a +b )·a -2=a 2+a ·b -2=sin 2x +1+3sin x cos x +12-2=1-cos2x 2+32sin2x -12=32sin2x -12cos2x =sin(2x -π6), ∴周期T =2π2=π. (2)向左平移π6个单位得,y =sin[2(x +π6)-π6]=sin(2x +π6),横坐标伸长为原来的3倍得, g (x )=sin(23x +π6),令23x +π6=k π得对称中心为(3k π2-π4,0),k ∈Z . 20. (文)三角形的三个内角A 、B 、C 所对边的长分别为a 、b 、c ,设向量m =(c -a ,b -a ),n =(a +b ,c ),若m ∥n .(1)求角B 的大小;(2)若sin A +sin C 的取值范围.[解析] (1)由m ∥n 知c -a a +b =b -a c, 即得b 2=a 2+c 2-ac ,据余弦定理知cos B =12,得B =π3. (2)sin A +sin C =sin A +sin(A +B )=sin A +sin(A +π3) =sin A +12sin A +32cos A =32sin A +32cos A =3sin(A +π6), ∵B =π3,∴A +C =2π3,∴A ∈(0,2π3), ∴A +π6∈(π6,5π6),∴sin(A +π6)∈(12,1], ∴sin A +sin C 的取值范围为(32,3]. (理)在钝角三角形ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,m =(2b -c ,cos C ),n =(a ,cos A ),且m ∥n .(1)求角A 的大小;(2)求函数y =2sin 2B +cos(π3-2B )的值域. [解析] (1)由m ∥n 得(2b -c )cos A -a cos C =0,由正弦定理得2sin B cos A -sin C cos A -sin A cos C =0,∵sin(A +C )=sin B ,∴2sin B cos A -sin B =0,∵B 、A ∈(0,π),∴sin B ≠0,∴A =π3. (2)y =1-cos2B +12cos2B +32sin2B =1-12cos2B +32sin2B =sin(2B -π6)+1, 当角B 为钝角时,角C 为锐角,则⎩⎪⎨⎪⎧ π2<B <π0<2π3-B <π2⇒π2<B <2π3,∴5π6<2B -π6<7π6,∴sin(2B -π6)∈(-12,12),∴y ∈(12,32). 当角B 为锐角时,角C 为钝角,则⎩⎪⎨⎪⎧ 0<B <π2π2<2π3-B <π⇒0<B <π6, ∴-π6<2B -π6<π6,∴sin(2B -π6)∈(-12,12),∴y ∈(12,32), 综上,所求函数的值域为(12,32). 21. 设函数f (x )=a ·b ,其中向量a =(2cos x,1),b =(cos x ,3sin2x ),x ∈R .(1)若f (x )=1-3且x ∈[-π3,π3],求x ; (2)若函数y =2sin2x 的图象按向量c =(m ,n )(|m |<π2)平移后得到函数y =f (x )的图象,求实数m 、n 的值. [解析] (1)依题设,f (x )=2cos 2x +3sin2x=1+2sin(2x +π6). 由1+2sin(2x +π6)=1-3,得sin(2x +π6)=-32, ∵-π3≤x ≤π3,∴-π2≤2x +π6≤5π6,∴2x +π6=-π3,即x =-π4. (2)函数y =2sin2x 的图象按向量c =(m ,n )平移后得到函数y =2sin2(x -m )+n 的图象,即函数y =f (x )的图象.由(1)得f (x )=2sin2(x +π12)+1.∵|m |<π2,∴m =-π12,n =1. 22. 已知向量OP →=(2cos x +1,cos2x -sin x +1),OQ →=(cos x ,-1),f (x )=OP →·OQ →.(1)求函数f (x )的最小正周期;(2)当x ∈[0,π2]时,求函数f (x )的最大值及取得最大值时的x 值. [解析] (1)∵OP →=(2cos x +1,cos2x -sin x +1),OQ →=(cos x ,-1),∴f (x )=OP →·OQ →=(2cos x +1)cos x -(cos2x -sin x +1)=2cos 2x +cos x -cos2x +sin x -1=cos x +sin x =2sin(x +π4), ∴函数f (x )最小正周期T =2π.(2)∵x ∈[0,π2],∴x +π4∈[π4,3π4],∴当x+π4=π2,即x=π4时,f(x)=2sin(x+π4)取到最大值 2.23.△ABC的三个内角A、B、C所对的边分别为a、b、c,向量m=(-1,1),n=(cos B cos C,sin B sin C-32 ),且m ⊥n .(1)求A 的大小;(2)现在给出下列三个条件:①a =1;②2c -(3+1)b =0;③B =45°,试从中选择两个条件以确定△ABC ,求出所确定的△ABC 的面积.(注:只需要选择一种方案答题,如果用多种方案答题,则按第一方案给分).[解析] (1)因为m ⊥n ,所以-cos B cos C +sin B sin C -32=0, 即cos B cos C -sin B sin C =-32,所以cos(B +C )=-32, 因为A +B +C =π,所以cos(B +C )=-cos A ,所以cos A =32,A =30°. (2)方案一:选择①②,可确定△ABC ,因为A =30°,a =1,2c -(3+1)b =0,由余弦定理得,12=b 2+(3+12b )2-2b ·3+12b ·32解得b =2,所以c =6+22, 所以S △ABC =12bc sin A =12·2·6+22·12=3+14, 方案二:选择①③,可确定△ABC ,因为A =30°,a =1,B =45°,C =105°,又sin105°=sin(45°+60°)=sin45°cos60°+cos45°sin60°=6+24, 由正弦定理c =a sin C sin A =1·sin105°sin30°=6+22, 所以S △ABC =12ac sin B =12·1·6+22·22=3+14. (注意:选择②③不能确定三角形)(理)如图,⊙O 方程为x 2+y 2=4,点P 在圆上,点D 在x 轴上,点M 在DP 延长线上,⊙O 交y 轴于点N ,DP →∥ON →,且DM →=32DP →. (1)求点M 的轨迹C 的方程; (2)设F 1(0,5)、F 2(0,-5),若过F 1的直线交(1)中曲线C 于A 、B 两点,求F 2A →·F 2B →的取值范围.[解析] (1)设P (x 0,y 0),M (x ,y ),∵DM →=32DP →,∴⎩⎪⎨⎪⎧ y =32y 0x =x 0,∴⎩⎪⎨⎪⎧ y 0=23y x 0=x ,代入x 20+y 20=4得,x 24+y 29=1. (2)①当直线AB 的斜率不存在时,显然F 2A →·F 2B →=-4,②当直线AB 的斜率存在时,不妨设AB 的方程为:y =kx +5, 由⎩⎪⎨⎪⎧ y =kx +5x 24+y 29=1得,(9+4k 2)x 2+85kx -16=0, 不妨设A 1(x 1,y 1),B (x 2,y 2),则 ⎩⎪⎨⎪⎧ x 1+x 2=-85k 9+4k 2x 1x 2=-169+4k 2,F 2A →·F 2B →=(x 1,y 1+5)·(x 2,y 2+5)=(x 1,kx 1+25)·(x 2,kx 2+25)=(1+k 2)x 1x 2+25k (x 1+x 2)+20=-161+k 29+4k 2+-80k 29+4k 2+20=-96k 2-169+4k 2+20 =-4+2009+4k 2, ∵k 2≥0,∴9+4k 2≥9,∴0<2009+4k 2≤2009, ∴-4<F 2A →·F 2B →≤1649, 综上所述,F 2A →·F 2B →的取值范围是(-4,1649]. 24. 在平面直角坐标系内,已知两点A (-1,0)、B (1,0),若将动点P (x ,y )的横坐标保持不变,纵坐标扩大到原来的2倍后得到点Q (x ,2y ),且满足AQ →·BQ →=1.(1)求动点P 所在曲线C 的方程;(2)过点B 作斜率为-22的直线l 交曲线C 于M 、N 两点,且OM →+ON →+OH →=0,又点H 关于原点O 的对称点为点G ,试问M 、G 、N 、H 四点是否共圆?若共圆,求出圆心坐标和半径;若不共圆,请说明理由.[解析] (1)设点P 的坐标为(x ,y ),则点Q 的坐标为(x ,2y ),依据题意得,AQ →=(x +1,2y ),BQ →=(x -1,2y ).∵AQ →·BQ →=1,∴x 2-1+2y 2=1.∴动点P 所在曲线C 的方程是x 22+y 2=1. (2)因直线l 过点B ,且斜率为k =-22,∴l :y =-22(x -1),联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧ x 22+y 2=1y =-22x -1,消去y 得,2x 2-2x -1=0.设M (x 1,y 1)、N (x 2,y 2),∴⎩⎪⎨⎪⎧ x 1+x 2=1,x 1x 2=-12,∴y 1+y 2=-22(x 1-1)-22(x 2-1) =-22(x 1+x 2)+2=22. 由OM →+ON →+OH →=0得,OH →=(-x 1-x 2,-y 1-y 2),即H (-1,-22), 而点G 与点H 关于原点对称,∴G (1,22),设线段MN 、GH 的中垂线分别为l 1和l 2,k GH =22,则有 l 1:y -24=2(x -12),l 2:y =-2x .联立方程组⎩⎪⎨⎪⎧ y -24=2x -12,y =-2x解得l 1和l 2的交点为O 1(18,-28). 因此,可算得|O 1H |=982+3282=3118, |O 1M |=x 1-182+y 1+282=3118. 所以M 、G 、N 、H 四点共圆,且圆心坐标为O 1(18,-28),半径为3118. 如有侵权请联系告知删除,感谢你们的配合!。