《平面向量》单元测试题
重点中学平面向量单元测试题(含答案)

平面向量单元测试题一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.向量a =(1,-2),向量a 与b 共线,且|b |=4|a |.则b =( )A .(-4,8)B .(-4,8)或(4,-8)C .(4,-8)D .(8,4)或(4,8)2.已知a=(2,1),b =(x ,1),且a +b 与2a -b 平行,则x 等于( )A .10B .-10C .2D .-23.已知向量a 和b 满足|a |=1,|b |=2,a ⊥(a -b ).则a 与b 的夹角为( ) A .30º B .45º C .75º D .135º4.设e 1、e 2是两个不共线向量,若向量 a =3e 1+5e 2与向量b =m e 1-3e 2共线,则m 的值等于( )A .- 53B .- 95C .- 35D .- 595.设□ABCD 的对角线交于点O ,AD → =(3,7),AB → =(-2,1),OB → =( )A .( -52 ,-3)B .(52 ,3)C .(1,8)D .(12 ,4) 6.设a 、b 为两个非零向量,且a ·b =0,那么下列四个等式①|a |=|b |;②|a +b |=|a -b |; ③a ·(b +a )=0;④(a +b )2=a 2+b 2.其中正确等式个数为( )A .0B .1C .2D .37.下列命题正确的是( )A .若→a ∥→b ,且→b ∥→c ,则→a ∥→c B .两个有共同起点且相等的向量,其终点可能不同 C .向量AB 的长度与向量BA 的长度相等D .若非零向量AB 与CD 是共线向量,则A 、B 、C 、D 四点共线8.a =),(21-,b =),(1-1,c =),(2-3用a 、b 作基底可将c 表示为c =p a +q b ,则实数p 、q 的值为( )A .p =4 q =1B . p =1 q =4C . p =0 q =4D . p =1 q =09.设平面上四个互异的点A 、B 、C 、D ,已知(DB → +DC → -2DA → )·(AB→ -AC → )=0.则ΔABC 的形状是( )A .直角三角形B .等腰三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形10.设()()2211,,,y x b y x a ==定义一种向量积()()().,,,21212211y y x x y x y x b a =⊗=⊗已知,0,3,21,2⎪⎭⎫⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=πn m 点()y x P ,在x y sin =的图象上运动,点Q 在()x f y =的图象上运动,且满足(),为坐标原点其中O n OP m OQ +⊗=则()x f y =的最大值A 及最小正周期T 分别为( ) A .π,2 B .,2π4 C .,21π4 D .π,21二、填空题:每小题5分,共25分.11.已知()2,1,10==b a ,且b a //,则a 的坐标为_______ 12.已知向量a 、b 满足a=b =1,b a 23-=3,则 b a +3 =13.已知向量a =( 2 ,- 2 ),b =( 3 ,1)那么(a +b )·(a -b )的值是 . 14.若a =(2,3),b =(-4,7),a +c =0,则c 在b 方向上的投影为 .15.若对n 个向量 a 1,a 2,a 3,…,a n ,存在n 个不全为零的实数k 1,k 2,…,k n ,使得k 1 a 1+k 2a 2+…+k n a n =0成立,则称a 1,a 2,…,a n 为“线性相关”.依此规定,能使a 1=(1,0),a 2=(1,-1),a 3=(2,2)“线性相关”的实数k 1,k 2,k 3 依次可以取 . 三、解答题16.(本题满分13分)已知向量a =(sin 2x ,cos 2x),b =(sin 2x ,1), )(x f )=8a ·b .(1)求)(x f 的最小正周期、最大值和最小值.(2)函数y=)(x f 的图象能否经过平移后,得到函数y=sin4x 的图象,若能,求出平移向量m ;若不能,则说明理由.17.(本题满分12分)在ABC ∆中,内角A 、B 、C 的对边长分别为a 、b 、c .已知222a c b -=,且sin 4cos sin B A C =,求b .18.(本题满分13分)如图,在矩形ABCD 中,,,22==BC AB 点E 为BC 的中点,点F 在边CD 上,若,2=⋅AF AB 求BF AE ⋅的值.19. (本题满分12分)已知向量OA→ =3i -4j ,OB → =6i -3j ,OC → =(5-m )i -(4+m )j ,其中i 、j 分别是直角坐标系内x 轴与y 轴正方向上的单位向量.(1)若A 、B 、C 能构成三角形,求实数m 应满足的条件; (2)若ΔABC 为直角三角形,且∠A 为直角,求实数m 的值.20.(本题满分12分)已知向量.1,43),1,1(-=⋅=n m m n m 且的夹角为与向量向量π(1)求向量n ; (2)设向量)sin ,,(cos ),0,1(x x b a ==向量,其中R x ∈,若0=⋅a n ,试求||b n +的取值范围.21. (本题满分13分)已知向量a 、b 、c 、d ,及实数x 、y ,且|a |=1,|b |=1,c =a +(x 2-3)b ,d =-y a +x b ,如果a ⊥b ,c ⊥d ,且|c |≤10 .(1)求x 、y 的函数关系式y =f (x )及定义域;(2)判断f (x )的单调性,指出单调区间,并求出函数的最大值、最小值.ECA BDF答案一、选择题1.B2.C3.B4.B5.A6.C7.C8.B9. B 10. D 二、填空题11.),),((22-2-22,2 12.23 13.0 14.- 65515.-4,2,1 . 16.解:(1)f(x)=8a ·b =8(sin 2x ,cos 2x)·(sin 2x ,1) = 8(sin 4x +cos 2x)= 2(1-cos2x)2+4(1+cos2x) =2(1-2cos2x +cos 22x)+4+4cos2x =6+2cos 22x=7+cos4x .∴f(x)的最小正周期为最大值为8,最小值为6.(2)假设它的图象可以按向量m =(h,k)平移后得到y=sin4x 的图象.故按向量平移后便得到y=sin4x 的图象.17.3818.略19. (1)AB → =(3,1) ,AC → =(2-m ,-m ),AB → 与AC →不平行则m ≠1 .(2)AB → · AC → =0 m =2320.解:(1)令⎩⎨⎧-==⎩⎨⎧=-=⇒⎪⎩⎪⎨⎧-=+⋅-=+=1001143cos 21),(22y x y x y x y x y x n 或则π )1,0()0,1(-=-=∴n n 或 3分(2))1,0(0),0,1(-=∴=⋅=n a n a 4分)1sin ,,(cos -=+x x b n 6分b n +=222)1(sin cos -+x x =x sin 22-=)sin 1(2x -; 8分∵ ―1≤sinx ≤1, ∴ 0≤b n +≤2, 10分21. 提示:(1) 由 |c |≤10 ,及a ·b = 0得 -6≤ x ≤6 又由c ⊥d 得 y =x 3-3x(2)单调增区间为[-6,-1]、[1,6],单调减区间为[-1,1] 最大值为f (6)=36,最小值为f (-6)=-36 .。
高一数学《平面向量》单元测试
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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)。
平面向量单元测试题 (2)
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平面向量单元测试题姓名: 得分: 一.选择题:1.在平行四边形ABCD 中,DC CB AB -+等于( ) A . BCB .ACC .CBD .BD2.已知a =(2,-1),b =(1,3),则-2a +3b等于( )A . (-1,-11)B .(-1,11)C .(1,-11)D .(1,11)3.若→a =(1x ,1y ),→b =(2x ,2y ),,且→a ∥→b ,则有 ( ) A ,1x 2y +2x 1y =0, B , 1x 2y ―2x 1y =0, C ,1x 2x +1y 2y =0, D , 1x 2x ―1y 2y =0,4.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 .65.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6.已知a 3= ,b 23=,a ⋅b =-3,则a 与b 的夹角是( )A . 150︒B .120︒C .60︒D .30︒7下列命题中,不正确的是( )A .a=2a B .λ(a ⋅b )=a⋅(λb) C .(a -b )c =a ⋅c -b ⋅c D .a 与b 共线⇔a⋅b =a b8.若||41203a b -=- ,||4,||5a b ==,则a b 与的数量积为 ( )A .103B .-103C .102D .109. 已知a 3= ,b 4=,且(a +k b )⊥(a-k b),则k 等于( )A .34±B .43±C .53±D .54± 10、若向量(1,1)a = ,(1,1)b =- ,(1,2)c =-,则c 等于 ( )A 、1322a b -+B 、1322a b -C 、3122a b -D 、3122a b -+11.→→→→→→→→b a 4a b 3b a b a 的模与,则方向的投影为在,方向的投影为在都是非零向量,若与设 的模之比值为( ) A 、43B 、34 C 、73 D 、74二、填空题:(每小题4分,本题满分16分)12.非零向量,a b 满足||||||a b a b ==+ ,则,a b的夹角为 .13.若向量a =(2,-x )与b=(x, -8)共线且方向相反,则x=14.若3=OA 1e ,3=OB 2e,且P 、Q 是AB 的两个三等分点,则=OP ( ),=OQ ( ).21.已知||2a = ||3b = ,a b 与的夹角为60o, 53c a b =+ , 3d a kb =+ ,当当实数k 为何值时,⑴c ∥d ⑵c d ⊥19.已知向量[]π,0),2sin ,2(cos ),2sin ,2(cos∈-==x xx n x x m (1)若21-=⋅n m ,求x 的值; (2)若n m //,求x 的值; (3)若n m ⊥,求x 的值;15.已知),sin 32),4(cos(),cos ),4sin(2(x x b x x a -=-=ππ记b a x f ∙=)(.求)(x f 的周期和最小值;。
完整版)平面向量单元测试卷及答案
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完整版)平面向量单元测试卷及答案平面向量单元测试卷一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分)1.下列命题中的假命题是()A、AB与BA的长度相等;B、零向量与任何向量都共线;C、只有零向量的模等于零;D、共线的单位向量都相等。
2.若a是任一非零向量,b是单位向量;①|a|。
|b|;②a∥b;③|a|。
|b|;④|b|= ±1;⑤a=|a|b,其中正确的有()A、①④⑤B、③C、①②③⑤D、②③⑤3.设a,b,c是任意三个平面向量,命题甲:a+b+c=0;命题乙:把a,b,c首尾相接能围成一个三角形。
则命题甲是命题乙的()A、充分不必要条件B、必要不充分条件C、充要条件D、非充分也非必要条件4.下列四式中不能化简为AD的是(A、(AB+CD)+BCB、(AM+MB)+(BC+CD)C、(AC+AB)+(AD-CB)D、OC-OA+CD5.设a=(-2,4),b=(1,-2),则(A、a与b共线且方向相反B、a与b共线且方向相同C、a与b不平行D、a与b是相反向量6.如图1,△ABC中,D、E、F分别是边BC、CA和AB 的中点,G是△ABC中的重心,则下列各等式中不成立的是()A、BG=2BE/3B、DG=AG/2C、CG=-2FGD、DA+FC=BC7.设a=(-2,1-cosθ),b=(1+cosθ,-4),且a∥b,则锐角θ=( )A、π/4B、π/6C、π/3D、5π/6 或7π/68.若C分AB所成比为-3,则A分CB所成的比是(A、-3/2B、3/2C、-2/3D、-29.XXX<0,则a与b的夹角θ的范围是()A、[π/2,π)B、[0,π/2)C、(π/2,π)D、(0,π/2]10.设a与b都是非零向量,若a在b方向的投影为3,b 在a方向的投影为4,则a的模与b的模之比值为()A、3/4B、4/3C、3/7D、4/7cos(-)a·b=cos(-)=1/2sin(-)=±√3/2又∵∈(,),=,且sin(-)>0sin(-)=√3/2π/3sin cos-cos sin=1/2sin(+)=√3/22π/3sin=√3/217.(1)|a+b|=|e1+e2|=√2a+b|2=2a|2+|b|2+2a·b=2a·b=-1/2又kab·(a-3b)=0ka·a-3kb·b=0k=9/52)ka·b+3kb·b=0k=-3/5四、19.(1)设所求向量为c,则c·a=0,c·b=0 c·(a+b)=0又∵a+b=(1,1,1),∴c·(1,1,1)=0c与(1,1,1)垂直又∵c·(a-b)=0c·(1,-1,0)=0c与(1,-1,0)垂直c∥(0,0,1)c=k(0,0,1)又∵c·a=0k=-1/3所求向量为(0,0,1/3)2)设所求向量为c,则c∥a×b又∵a×b=(1,1,1)c∥(1,1,1)c=k(1,1,1)又∵c·a=0k=-1/3所求向量为(-1/3,-1/3,-1/3)165∴cos(α-β)=cosαcosβ+sinαsinβcosαcosβ+sinαsinβcos(α-β)∵α∈(-π/2,π/2)sin(α-β)=-sinα=-(-cos(α-β)sinβ/cosβ)=cos(α-β)sinβ/cosβ5/4*sinβ+3/5*cosβ17.解:1) |a+b|²=|-2e₁+4e₂|²=4e₁²+16e₂²-8e₁e₂又e₁⊥e₂,e₁·e₂=0,e₁²+e₂²=1a+b|²=20a+b|=√20=2√5又|e₁|=|e₂|=1a|=|b|=√22) (ka+b)·(a-3b)=k|a|²-2k(a·b)+b·a-3|b|²又|a|=|b|=√2ka+b)·(a-3b)=2k-6+2=2k-4又(a+b)·(a-3b)=-4k=1918.解:1)a·b=cosx·cosx-sinx·sinx=cos2xa+→b|=√(4cos²x+4)=2√(cos²x+1)2)f(x)=a·b-2λ|a+b|=cos2x-4λcosx2cos²x-1-4λcosx2(cosx-λ)²-2λ²-1当λ<0时,f(x)无最小值当0≤λ≤1时,f(x)在cosx=λ时取得最小值-2λ²-1当λ>1时,f(x)在cosx=1时取得最小值1-4λ要使f(x)取得最小值-3,需解方程-2λ²-1=-3,解得λ=√2/2。
《平面向量》单元检测题-高中数学单元检测题附答案(最新整理)
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即(2te1+7e2)·(e1+te2)<0.整理得:2te21+(2t2+7)e1·e2+7te2<0.(*)
∵|e1|=2,|e2|=1,〈e1,e2〉=60°.∴e1·e2=2×1×cos 60°=1 1
∴(*)式化简得:2t2+15t+7<0.解得:-7<t<- . 2
当向量 2te1+7e2 与 e1+te2 夹角为 180°时,设 2te1+7e2=λ(e1+te2) (λ<0).
5
3 由 5c=-3a-4b 两边平方得 a·b=0,∴a·(b+c)=a·b+a·c=- .故选 B.
5
【第 12 题解析】若 a=(m,n)与 b=(p,q)共线,则 mq-np=0,依运算“⊙”知 a⊙b=0,故 A 正确.由
于 a⊙b=mq-np,又 b⊙a=np-mq,因此 a⊙b=-b⊙a,故 B 不正确.对于 C,由于 λa=(λm,λn),
k+t2 y=-ka+tb,且 x⊥y,试求 的最小值.
t
→
→
→
20.(本小题满分 12 分)设OA=(2,5),OB=(3,1),OC=(6,3).在线段 OC 上是否存在点 M,使 MA⊥MB?
若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由.
21.(本小题满分 12 分)设两个向量 e1、e2 满足|e1|=2,|e2|=1,e1、e2 的夹角为 60°,若向量 2te1+7e2 与 e1+te2 的夹角为钝角,求实数 t 的取值范围.
14.a,b 的夹角为 120°,|a|=1,|b|=3,则|5a-b|=________.
1 15.已知向量 a=(6,2),b=(-4, ),直线 l 过点 A(3,-1),且与向量 a+2b 垂直,则直线 l 的方程为
平面向量单元测试题及答案
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平面向量单元测试题及答案平面向量单元测试题2一、选择题:1.下列说法中错误的是()A.零向量没有方向B.零向量与任何向量平行C.零向量的长度为零D.零向量的方向是任意的2.下列命题正确的是()A.若a、b都是单位向量,则a=bB.若AB=DC,则A、B、C、D四点构成平行四边形C.若两向量a、b相等,则它们是始点、终点都相同的向量D.AB与BA是两平行向量3.下列命题正确的是()A.若a∥b,且b∥c,则a∥c。
B.两个有共同起点且相等的向量,其终点可能不同。
C.向量AB 的长度与向量BA的长度相等,D.若非零向量AB与CD是共线向量,则A、B、C、D四点共线。
4.已知向量a=(m,1),若,|a|=2,则m=()A.1B.3C.±1D.±35.若a=(x1,y1),b=(x2,y2),且a∥b,则有()A,x1y2+x2y1=0,B,x1y2−x2y1=0,C,x1x2+y1y2=0,D,x1x2−y1y2=0。
6.若a=(x1,y1),b=(x2,y2),且a⊥b,则有()A,x1y2+x2y1=0,B,x1y2−x2y1=0,C,x1x2+y1y2=0,D,x1x2−y1y2=0。
7.在△ABC中,若BA+BC=AC,则△ABC一定是()A.钝角三角形B.锐角三角形C.直角三角形D.不能确定8.已知向量a,b,c满足|a|=1,|b|=2,c=a+b,c⊥a,则a与b的夹角等于()A.120B60C30D90o二、填空题:(5分×4=20分)9.已知向量a、b满足a=b=1,3a−2b=3,则3a+b=510.已知向量a=(4,2),向量b=(x,3),且a∥b,则x=211.三点A(1,0),B(0,1),C(2,5),求cos∠BAC =12,cos∠BAC=−3512.把函数y=x2+4x+7的图像按向量a经过一次平移以后得到y=x2的图像,则平移向量a是(-2,-4)三、解答题:(10分×6 = 60分)13.设P1(4,−3),P2(−2,6),且P在P1P2的延长线上,使P1P=3,则求点P的坐标。
平面向量单元测试(含答案)

《平面向量》单元测试一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.如图1所示,D 是△ABC 的边AB 上的中点, 则向量=CD ( )A .BA BC 21+- B .BA BC 21--C .BA BC 21-D .BA BC 21+2.与向量a ==⎪⎭⎫ ⎝⎛b ,21,27⎪⎭⎫ ⎝⎛27,21的夹解相等,且模为1的向量是( )A .⎪⎭⎫- ⎝⎛53,54B .⎪⎭⎫- ⎝⎛53,54或⎪⎭⎫ ⎝⎛-53,54 C .⎪⎭⎫- ⎝⎛31,322 D .⎪⎭⎫-⎝⎛31,322或⎪⎭⎫⎝⎛-31,322 3.设a r 与b r 是两个不共线向量,且向量a b λ+r r 与()2b a --r r共线,则λ=( )A .0B .-1C .-2D .0.54.已知向量()1,3=a ,b 是不平行于x 轴的单位向量,且3=⋅b a ,则b =( )A .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛21,23 B .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛23,21 C .⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛433,41 D .(1,0)5.如图,已知正六边形P 1P 2P 3P 4P 5P 6,下列向量 的数量积中最大的是( )A .3121P P P P ⋅B .4121P P P P ⋅C .5121P P P P ⋅D .6121P P P P ⋅ 6.在OAB ∆中,OA a =u u u r ,OB b =u u u r ,OD 是AB 边上的高,若AD AB λ=u u u r u u u r,则实数λ等 于 ( )A .2()a b a a b⋅-- B .2()a a b a b⋅--C .()a b a a b⋅--D .()a a b a b⋅--7.设1(1,)2OM =u u u u r ,(0,1)ON =u u u r ,则满足条件01OP OM ≤⋅≤u u u r u u u u r ,01OP ON ≤⋅≤u u u r u u u r 的动点P 的 变化范围(图中阴影部分含边界)是( )A .B .C .D . 8.将函数f (x )=tan(2x +3π)+1按向量a 平移得到奇函数g(x ),要使|a |最小,则a =( )A .(,16π-)B .(,16π-)C .(,112π)D .(,112π--)9.已知向量a r 、b r 、c r 且0a b c ++=r r r r ,||3a =r ,||4b =r ,||5c =r .设a r 与b r 的夹角为1θ,b r与c r 的夹角为2θ,a r 与c r的夹角为3θ,则它们的大小关系是( )A .123θθθ<<B .132θθθ<<C .231θθθ<<D .321θθθ<<10.已知向量),(n m a =,)sin ,(cos θθ=b ,其中R n m ∈θ,,.若||4||b a =,则当2λ<⋅b a 恒成立时实数λ的取值范围是( )A .2>λ或2-<λB .2>λ或2-<λC .22<<-λD .22<<-λ11.已知1OA =u u u r,OB =u u u r ,0OA OB ⋅=u u u r u u u r ,点C 在AOB ∠内,且30oAOC ∠=,设OC mOA nOB =+u u u r u u u r u u u r (,)m n R ∈,则mn等于( )A .13B .3 C.3D12.对于直角坐标平面内的任意两点11(,)A x y ,22(,)B x y ,定义它们之间的一种“距离”:2121.AB x x y y =-+-给出下列三个命题:①若点C 在线段AB 上,则;AC CB AB += ②在ABC ∆中,若90,o C ∠=则222;AC CB AB +=③在ABC ∆中,.AC CB AB +> 其中真命题的个数为( )A .0B .1C .2D .3二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上.13.在中,,,3AB a AD b AN NC ===u u u r r u u u r r u u u r u u u r,M 为BC 的中点,则MN =u u u u r _______.(用a b r r 、表示)14.已知()()2,1,1,1,A B O --为坐标原点,动点M 满足OM mOA nOB =+u u u u r u u u r u u u r,其中,m n R ∈且2222m n -=,则M 的轨迹方程为 .15.在ΔABC 中,O 为中线AM 上的一个动点,若AM=2,则)(+⋅的最小值为 .16.已知向量)3,5(),3,6(),4,3(m m ---=-=-=,若点A 、B 、C 能构成三角形,则实数m 满足的条件是 .三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知向量)sin 1,sin 1(x x -=,)2cos ,2(x =.(1)若]2,0(π∈x ,试判断与能否平行?(2)若]3,0(π∈x ,求函数x f ⋅=)(的最小值.18.(本小题满分12分)(2006年湖北卷)设函数()()c b a x f +⋅=,其中向量()()x x b x x a cos 3,sin ,cos ,sin -=-=,()R x x x c ∈-=,sin ,cos .(1)求函数()x f 的最大值和最小正周期;(2)将函数()x f y =的图像按向量d 平移,使平移后得到的图像关于坐标原点成中心对称,求长度最小的d .19.(本小题满分12分)(2006年全国卷II )已知向量a =(sin θ,1),b =(1,cos θ),-π2<θ<π2.(1)若a⊥b,求θ;(2)求|a+b|的最大值.20.(本小题满分12分)在ABC △中,2AB AC AB AC ⋅=-=u u u r u u u r u u u r u u u r. (1)求22AB AC +u u u r u u u r 的值;(2)当ABC △的面积最大时,求A ∠的大小.21.(本小题满分12分)(2006陕西卷)如图,三定点A (2,1),B (0,-1),C (-2,1); 三动点D ,E ,M 满足]1,0[,,,∈===t t t t (1)求动直线DE 斜率的变化范围; (2)求动点M 的轨迹方程.22.(本小题满分14分)已知点P 是圆221x y +=上的一个动点,过点P 作PQ x ⊥轴于点Q ,设OM OP OQ =+u u u u r u u u r u u u r .(1)求点M 的轨迹方程;(2)求向量OP uuu r 和OM u u u u r夹角的最大值,并求此时P 点的坐标参考答案1.21+-=+=,故选A . 2.B 设所求向量e r=(cos θ,sin θ),则由于该向量与,a b r r 的夹角都相等,故e b e a e b e a ⋅=⋅⇔=⋅||||||||7117cos sin cos sin 2222θθθθ⇔+=-⇔3cos θ=-4sin θ,为减少计算量,可将选项代入验证,可知B 选项成立,故选B .3.D 依题意知向量a b λ+r r 与-2共线,设a b λ+r rk =(-2),则有)()21(=++-k k λ,所以⎩⎨⎧=+=-0021λk k ,解得5.0=k ,选D . 4.解选B .设(),()b x y x y =≠,则依题意有1,y =+=1,22x y ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩ 5.解析:利用向量数量积121(1,2,3,4,5,6)i PP PP i =u u u u r u u u rg 的几何意义:数量积121i PP PP u u u u r u u u rg 等于12P P u u u u r的长度12PP u u u u r 与1i PP u u u r 在12P P u u u u r 的方向上的投影1121cos ,i iPP PP PP <>u u u r u u u u r u u u r的乘积.显然由图可知13P P u u u u r 在12P P u u u u r 方向上的投影最大.所以应选(A).6.B (),,AD AB OD OA OB OA λλ=∴-=-u u u r u u u r u u u r u u u r Q 即得()()11,OD OA OB a b λλλλ=-+=-+u u u r u u u r u u u r又OD Q 是AB 边上的高,0OD AB ∴⋅=u u u r u u u r即()()()0,10OD OB OA a b b a λλ⋅-=∴-+⋅-=⎡⎤⎣⎦u u u r u u u r u u u r ,整理可得()2(),b a a a b λ-=⋅-即得()2a ab a bλ⋅-=-,故选B . 7.A 设P 点坐标为),(y x ,则),(y x =.由01OP OM ≤⋅≤u u u r u u u u r ,01OP ON ≤⋅≤u u u r u u u r得⎩⎨⎧≤≤≤+≤10220y y x ,在平面直角坐标系中画出该二元一次不等式组表示的平面区域即可,选A .8.A 要经过平移得到奇函数g(x),应将函数f(x)=tan(2x+3π)+1的图象向下平移1个单位,再向右平移)(62Z k k ∈+-ππ个单位.即应按照向量))(1,62(Z k k a ∈-+-=ππ进行平移.要使|a|最小,应取a=(,16π-),故选A .9.B 由0a b c ++=r r r r得)(+-=,两边平方得1222cos ||||2||||||θ++=,将||3a =r ,||4b =r ,||5c =r 代入得0cos 1=θ,所以0190=θ;同理,由0a b c ++=r r r r得)(b c a +-=,可得54cos 2-=θ,53cos 3-=θ,所以132θθθ<<.10. B 由已知得1||=b ,所以4||22=+=n m a ,因此)sin(sin cos 22ϕθθθ++=+=⋅n m n m b a 4)sin(4≤+=ϕθ,由于2λ<⋅恒成立,所以42>λ,解得2>λ或2-<λ.11.答案B ∵ 1OA =u u u r,OB =u u u r,0OA OB ⋅=u u u r u u u r∴△ABC 为直角三角形,其中1142AC AB ==∴11()44OC OA AC OA AB OA OB OA =+=+=+-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ∴31,44m n == 即3m n= 故本题的答案为B . 12.答案B 取特殊值、数形结合A BC在ABC ∆中, 90oC ∠=,不妨取A (0,1), C (0,0),B (0,1),则 ∵2121AB x x y y =-+- ∴ 1AC = 、1BC =、|10||01|2AB =-+-= 此时222AC CB +=、24AB = 、222AC CB AB +≠;AC CB AB +=即命题②、③是错误的.设如图所示共线三点11(,)A x y ,22(,)B x y ,33(,)C x y ,则1313||||||||||||AC x x y y AC CC ''-+-=+==||||||||AB B C C C C C ''''''''+++ =||||||||AB B B BC C C ''''''+++1212||||||||||||AB x x y y AB BB ''=-+-=+ 2323||||||||||||BC x x y y BC C C ''''=-+-=+∴ AC CB AB += 即命题①是正确的. 综上所述,真命题的个数1个,故本题的答案为B .13.解:343A =3()AN NC AN C a b ==+u u u r u u u r u u u r u u u r r r 由得,12AM a b =+u u u u r r r,所以3111()()4244MN a b a b a b =+-+=-+u u u u r r r r r r r .14.2222=-y x 设),(y x M ,则),(y x =,又)1,1(),1,2(-=-=,所以由OM mOA nOB =+u u u u r u u u r u u u r 得),(),2(),(n n m m y x -+-=,于是⎩⎨⎧+-=-=nm y n m x 2,由2222m n -=消去m, n 得M 的轨迹方程为:2222=-y x . 15.2- 如图,设x AO =,则x OM -=2,所以)(+⋅OM OA OM OA ⋅⋅-=⋅=222)1(242)2(222--=-=--x x x x x ,故当1=x 时,OM mOA nOB =+u u u u r u u u r u u u r取最小值-2.AC 'CBB 'C ''16.21≠m 因为)3,5(),3,6(),4,3(m m ---=-=-=,所以),1(),1,3(m m ---==.由于点A 、B 、C 能构成三角形,所以与不共线,而当AB 与BC 共线时,有m m -=--113,解得21=m ,故当点A 、B 、C 能构成三角形时实数m 满足的条件是21≠m .17.解析:(1)若与平行,则有2sin 12cos sin 1⋅-=⋅x x x ,因为]2,0(π∈x ,0sin ≠x ,所以得22cos -=x ,这与1|2cos |≤x 相矛盾,故a 与b 不能平行.(2)由于x f ⋅=)(xx x x x x x x x sin 1sin 2sin sin 21sin 2cos 2sin 2cos sin 22+=+=-=-+=,又因为]3,0(π∈x ,所以]23,0(sin ∈x , 于是22sin 1sin 22sin 1sin 2=⋅≥+x x x x ,当xx sin 1sin 2=,即22sin =x 时取等号.故函数)(x f 的最小值等于22.18.解:(Ⅰ)由题意得,f(x)=a·(b+c)=(sinx,-cosx)·(sinx -cosx,sinx -3cosx)=sin 2x -2sinxcosx+3cos 2x =2+cos2x -sin2x =2+2sin(2x+43π). 所以,f(x)的最大值为2+2,最小正周期是22π=π. (Ⅱ)由sin(2x+43π)=0得2x+43π=k.π,即x =832ππ-k ,k ∈Z , 于是d =(832ππ-k ,-2),,4)832(2+-=ππk d k ∈Z. 因为k 为整数,要使d 最小,则只有k =1,此时d =(―8π,―2)即为所求. 19.解析:解:(Ⅰ)若a ⊥b ,则sin θ+cos θ=0,由此得 tan θ=-1(-π2<θ<π2),所以 θ=-π4;(Ⅱ)由a =(sin θ,1),b =(1,cos θ)得|a +b |=(sin θ+1)2+(1+cos θ)2=3+2(sin θ+cos θ)=3+22sin(θ+π4),当sin(θ+π4)=1时,|a +b |取得最大值,即当θ=π4时,|a +b |最大值为2+1.20.解:(Ⅰ)由已知得:222,2 4.AB AC AB AB AC AC ⎧⋅=⎪⎨-⋅+=⎪⎩u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 因此,228AB AC +=u u u r u u u r . (Ⅱ)2cos AB AC A AB AC AB AC⋅==⋅⋅u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r u u ur , 1sin 2ABC S AB AC A =⋅u u ur u u u r △12AB =⋅u u ur u u=≤=.(当且仅当2AB AC ==u u u r u u u r 时,取等号),当ABC △1cos 2AB AC A AB AC⋅==⋅u u u r u u u ru u u r u u u r,所以3π=∠A . 解:(I )由条件知: 0a b =≠r r 且2222(2)444a b a b a b b +=++=r r r r r r r g42-=⋅, 设a b r r 和夹角为θ,则41||||cos -==b a θ, ∴1cos 4arc θπ=-,故a b r r 和的夹角为1cos 4arc π-,(Ⅱ)令)a a b -r r r和(的夹角为βQ a b a -===r r r, ∴41021cos 222=+===β∴ )a a b -r r r和(的夹角为21.解析:如图,(Ⅰ)设D(x 0,y 0),E(x E ,y E ),M(x ,y).由AD →=tAB →, BE → = t BC →,知(x D -2,y D -1)=t(-2,-2). ∴⎩⎨⎧x D =-2t+2y D =-2t+1 同理 ⎩⎨⎧x E =-2ty E =2t -1.∴k DE = y E -y D x E -x D = 2t -1-(-2t+1)-2t -(-2t+2)= 1-2t. ∴t ∈[0,1] , ∴k DE ∈[-1,1].(Ⅱ) 如图, OD →=OA →+AD → = OA →+ tAB →= OA →+ t(OB →-OA →) = (1-t) OA →+tOB →,OE →=OB →+BE → = OB →+tBC → = OB →+t(OC →-OB →) =(1-t) OB →+tOC →,OM → = OD →+DM →= OD →+ tDE →= OD →+t(OE →-OD →)=(1-t) OD →+ tOE →= (1-t 2) OA → + 2(1-t)tOB →+t 2OC →.设M 点的坐标为(x ,y),由OA →=(2,1), OB →=(0,-1), OC →=(-2,1)得 ⎩⎨⎧x=(1-t 2)·2+2(1-t)t ·0+t 2·(-2)=2(1-2t)y=(1-t)2·1+2(1-t)t ·(-1)+t 2·1=(1-2t)2 消去t 得x 2=4y, ∵t ∈[0,1], x ∈[-2,2]. 故所求轨迹方程为: x 2=4y, x ∈[-2,2]22.解析:(1)设(,)P x y o o ,(,)M x y ,则(,)OP x y =o o u u u r ,(,0)OQ x =o u u u r,(2,)OM OP OQ x y =+=o o u u u u r u u u r u u u r222212,1,124x x x x x x y y y y y y⎧==⎧⎪∴⇒+=∴+=⎨⎨=⎩⎪=⎩o o o o o o Q .(2)设向量OP uuu r 与OM u u u u r的夹角为α,则22cos ||||OP OMOP OM α⋅===⋅u u u r u u u u r u u u r u u u u r 令231t x =+o,则cos α==≥当且仅当2t =时,即P点坐标为(时,等号成立.第21题解法图OP u u u r 与OM u u u u r夹角的最大值是.。
平面向量单元测试题与答案
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平面向量单元测试姓名: 班级: 学号一、选择题: 本大题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知,3,2,==⊥b a b a且b a 23+与b a -λ垂直,则实数λ的值为---------A . ;23-B . ;23C . ;23±D . ;1 2.已知A 、B 、C 三点共线,O 是这条直线外一点,设,a OA =,b OB =,c OC =且存在实数m ,使30ma b c -+=成立,则点A 分BC 的比为 ------A . 31-B . 21-C . 31D . 213.已知向量(2,2),(4,1)OA OB ==,在x 轴上有一点P ,使AP BP 有最小值,则点P 的坐标为 (3,0)A - B .2,0 C . 3,0 D .4,0 4.已知向量(6,4),(0,2),,a b OC a b λ===+若点C 在函数sin 12y x π=的图象上,则实数λ的值为 A52 B 32 C 52- D 32- 5.在△ABC 中,若a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,且cos 2B +cosB +cosA -C =1,则 A 、a 、b 、c 等比 B 、a 、b 、c 等差 C 、a 、c 、b 等比 D 、a 、c 、b 等差 6.已知函数y =-3cos 2x +错误!+4按向量错误!平移后所得图象表示的函数y =fx 是奇函数,则向量错误!可以是 A 、-错误!,-4 B 、-错误!,-4 C 、错误!,4 D 、-错误!,47.在ABC 中,a ,b ,c 分别是角A ,B ,C 的对边,且ccb A 22cos 2+=,则ABC 的形状为 A .正三角形 B .直角三角形 C .钝角三角形 D .等腰直角三角形 8.在△ABC 中,内角A 、B 、C 所对边分别为a 、b 、c ,若a +c =2b ,则cot 错误!= A 、-2 B 、-3 C 、2 D 、39.O 是ABC ∆所在平面内一点,且满足()()20OB OC OB OC OA -⋅+-=,则ABC ∆的形状是 A 正三角形 B 等腰三角形 C 直角三角形 D 斜三角形 10.已知向量a ≠e ,|e |=1,对任意t ∈R ,恒有|a -t e |≥|a -e |,则A a ⊥eB a ⊥a -eC e ⊥a -eD a +e ⊥a -e11.在OAB ∆中,a OA =,b OB =,M 为OB 的中点,N 为AB 的中点,P点,则=APA .b a 3132-B .b a 3132+-C .b a 3231-D .b a 3231+-12.在同一个平面上有ABC ∆及一点O满足关系式:222222OA BC OB CA OC AB +=+=+,则O为ABC ∆的13、已知),3(λ=a,)3,4(-=b ,若a 与b 的夹角为锐角,则λ的取值范围为________ 14.在ABC ∆中,c b a ,,分别是角C B A ,,所对的得边长,若B aC B A c b a sin 3)sin sin )(sin (=-+++,则=C .A15.在△ABC 中,tanB=1,tanC=2,b=100,则a =______.16.在△ABC 中,BC 边上的中线长为m a ,用三边a 、b 、c 表示m a ,其公式是__________. 17.若 a 、b 、c 为△ABC 的三边,其面积S △ABC =123,bc =48,b -c =2,则a=_________. 三.解答题共32分18.10分已知△ABC 的面积S 满足3≤S ≤3, 且BC AB BC AB 与,6=⋅的夹角为θ.Ⅰ求θ的取值范围;Ⅱ求函数θθθθθ22cos 3cos sin 2sin )(++=f 的最值及相应的θ的值.19.10分 某市现有自市中心O 通往正东方向和北偏西30°方向的两条主要公路,为了解决该市交通拥挤问题,市政府决定修建一条环城公路,分别在正东方向和北偏西30°方向的两条主要公路上选取A 、B 两点,使环城公路在A 、B 间为直线段,要求AB 路段与市中心O 的距离为10km ,且使A 、B 间距离|AB |最小,请你确定A 、B 两点的最佳位置.20.12分已知向量错误!=cos 错误!x ,sin 错误!x ,错误!=cos 错误!,-sin 错误!,其中x ∈0,错误!1求错误!·错误!及|错误!+错误!|;2若fx =错误!·错误!-2λ|错误!+错误!|的最小值为-错误!,求λ的值选择题答案见题目.参考答案13、4λ<且94λ≠-14.60ο15.605 16.222)(221a c b -+17.a =213或237.18.解:Ⅰ,6cos ||||=⋅=⋅θBC AB BC AB ① ,sin ||||21θBC AB S ⋅=② ②÷①得:,tan 3,tan 216θθ==S S 由3≤S ≤3,得,3tan 33≤≤θ-----2分 A B 30°,1tan 33≤≤θ ∴ ]4,6[ππθ∈.--------------------------------------5分 Ⅱθθθθθ22cos 3cos sin 2sin )(++=f =2θθ2cos 2sin ++=)42sin(22πθ++.]43,127[42πππθ∈+.--------------------------------8分当6,12742πθππθ==+时,2325)(max +=θf ; 当4,4342πθππθ==+时,3)(min =θf .------------------------------------------10分19.作OC ⊥AB 于C ,并设∠AOC =α,于是|AB |=|AC |+|BC |=10tan α+10tan 120°-α =10错误!=错误! =错误! =错误!当cos 2α-120°=1,即2α-120°=0°,也即α=60°时, |AB |最小,可求得,此时|OA |=|OB |=20km 满足条件. 20、1错误!·错误!=cos 错误!xcos 错误!-sin 错误!xsin 错误!=cos 2x ,|错误!+错误!|=错误!=2cosx2fx =错误!·错误!-2λ|错误!+错误!|=cos 2x -4λcosx =2cos2x -1-4λcosx =2cosx -λ2-2λ2-1注意到x ∈0,错误!,故cosx ∈0,1,若λ<0,当cosx =0时fx 取最小值-1.不合条件,舍去.若0≤λ≤1,当cosx =λ时,fx 取最小值-2λ2-1,令-2λ2-1=-错误!且0≤λ≤1,解得λ=错误!, 若λ>1,当cosx =1时,fx 取最小值1-4λ, 令1-4λ=-错误!且λ>1,无解综上:λ=错误!为所求.A OB 30° Cα。
(完整版)平面向量单元测试卷含答案
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平面向量单元达标试卷一、选择题(每道题的四个选择答案中有且只有一个答案是正确的) 1.化简BC AC AB --等于( ) A .0B .2BCC .BC 2-D .AC 22.已知四边形ABCD 是菱形,有下列四个等式:①BC AB =②||||BC AB =③||||BC AD CD AB +=-④||||BC AB BC AB -=+,其中正确等式的个数是( )A .4B .3C .2D .13.如图,D 是△ABC 的边AB 的中点,则向量CD =( )A .BA BC 21+- B .BA BC 21-- C .BA BC 21-D .BA BC 21+4.已知向量a 、b ,且b a 2+=MN ,b a 65+-=NQ ,b a 27-=QR ,则一定共线的三点是( )A .M 、N 、QB .M 、N 、RC .N 、Q 、RD .M 、Q 、R5.下列各题中,向量a 与b 共线的是( )A .a =e 1+e 2,b =e 1-e 2B .2121e e a +=,2121e e b += C .a =e 1,b =-e 2D .2110131e e a -=,215132e e b +-=二、填空题6.一飞机从甲地按南偏东15°的方向飞行了2000千米到达乙地,再从乙地按北偏西75°的方向飞行2000千米到达丙地,则丙地相对于甲地的位置是________.7.化简=⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+-)76(4131)34(32b a b b a ________. 8.已知数轴上三点A 、B 、C ,其中A 、B 的坐标分别为-3、6,且|CB |=2,则|AB |=________,数轴上点C 的坐标为________.9.已知2a +b =3c ,3a -b =2c ,则a 与b 的关系是________.三、解答题10.已知向量a、b,求作a+b,a-b.(1)(2)(3)(4)11.如图所示,D、E是△ABC中AB、AC边的中点,M、N分别是DE、BC的中点,已知BC=a ,BD=b.试用a、b表示DE、CE和MN.12.已知梯形ABCD中,AB∥DC,设E和F分别为对角线AC和BD的中点,求证EF 平行于梯形的底边.单元达标1.C 2.C 3.A 4.B 5.D6.丙地在甲地南偏西45°方向上,且距甲地2000千米. 7.b a 181135- 8.9,4或8 9.a =b10.图略11.由三角形中位线定理,知a 2121==BC DE ,b a +-=++=DE BD CB CE b a a +-=+2121.b a a -+-=++=++=21412121BC DB ED BN DB MD MN 即b a -=41MN .12.证:a =AB ,b =BC ,c =CD ,d =DA ,则a +b +c +d =0,∵DC AB // 故可设c =m a (m 为实数且m ≠-1),又BF AB EA EF ++=,但2121==CA EA )(21)(d c +=+DA CD ,)(21)(2121c b +=+==CD BC BD BF 故++=)(21d c EF a +21(b +c )=21(a +b +c +d )+21(a +c )=21(a +c )=21(m +1)a ,所以AB EF //,又因为EF 与AB 没有公共点,所以EF ∥AB .。
(完整版)《平面向量》测试题及答案
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(完整版)《平面向量》测试题及答案《平面向量》测试题一、选择题1.若三点P (1,1),A (2,-4),B (x,-9)共线,则()A.x=-1B.x=3C.x=29D.x=512.与向量a=(-5,4)平行的向量是()A.(-5k,4k )B.(-k 5,-k 4)C.(-10,2)D.(5k,4k) 3.若点P 分所成的比为43,则A 分所成的比是()A.73B. 37C.- 37D.-73 4.已知向量a 、b ,a ·b=-40,|a|=10,|b|=8,则向量a 与b 的夹角为() A.60° B.-60° C.120° D.-120° 5.若|a-b|=32041-,|a|=4,|b|=5,则向量a ·b=() A.103B.-103C.102D.106.(浙江)已知向量a =(1,2),b =(2,-3).若向量c 满足(c +a )∥b ,c ⊥(a +b ),则c =( )A.? ????79,73B.? ????-73,-79C.? ????73,79D.? ????-79,-737.已知向量a=(3,4),b=(2,-1),如果向量(a+x )·b 与b 垂直,则x 的值为() A.323B.233C.2D.-52 8.设点P 分有向线段21P P 的比是λ,且点P 在有向线段21P P 的延长线上,则λ的取值范围是() A.(-∞,-1) B.(-1,0) C.(-∞,0) D.(-∞,-21) 9.设四边形ABCD 中,有DC =21,且||=|BC |,则这个四边形是() A.平行四边形 B.矩形 C.等腰梯形 D.菱形10.将y=x+2的图像C 按a=(6,-2)平移后得C ′的解析式为()A.y=x+10B.y=x-6C.y=x+6D.y=x-1011.将函数y=x 2+4x+5的图像按向量a 经过一次平移后,得到y=x 2的图像,则a 等于() A.(2,-1) B.(-2,1) C.(-2,-1) D.(2,1)12.已知平行四边形的3个顶点为A(a,b),B(-b,a),C(0,0),则它的第4个顶点D 的坐标是() A.(2a,b) B.(a-b,a+b) C.(a+b,b-a) D.(a-b,b-a) 二、填空题13.设向量a=(2,-1),向量b 与a 共线且b 与a 同向,b 的模为25,则b= 。
平面向量单元测试 Word版 含答案
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平面向量一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在边长为3的等边三角形ABC 中,2CD DB = ,则AB CD ⋅等于( )A.-B .3-C .3D.【答案】C2.12、无论),,(321x x x a =,),,(321y y y b =,),,(321z z z c =,是否为非零向量,下列命题中恒成立的是( ) A . 232221232221332211,cos y y y x x x y x y x y x b a ++⋅++++>=<B .若//,//,则//C . c b a ∙∙)()(c b a ∙∙=D .【答案】D3.下列物理量:①质量 ②速度 ③位移 ④力 ⑤加速度 ⑥路程,其中是向量的有( )A .2个B .3个C .4个D .5个【答案】C4.已知,a b均为单位向量,它们的夹角为60︒,那么3a b += ( )A .B .C . 4D . 13【答案】A5.在周长为16的PMN ∆中,6MN =,则PM PN ⋅的取值范围是( )A. [7,)+∞B.(0,16)C. (7,16] D .[7,16)【答案】D6.设e 1,e 2是夹角为450的两个单位向量,且a=e 1+2e 2,b=2e 1+e 2,,则|a+b|的值( ) A .23 B .9 C .2918+ D .223+ 【答案】D7.对于非0向时a,b,“a//b ”的正确是( )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 【答案】A8.已知的夹角是( )A .B .C .D .【答案】C9.已知向量a =(1,2),b =(1,0),c =(3,4).若λ为实数,(a +λb)∥c ,则λ=( )A .14B .12C .1D .2 【答案】B 10.在ABC ∆中,b AC c AB ==,。
平面向量 单元测试(含答案)
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《平面向量》一、选择题1.在矩形ABCD 中,O 是对角线的交点,若OC e DC e BC 则213,5===( )A .)35(2121e e +B .)35(2121e e -C .)53(2112e e - D .)35(2112e e - 2.化简)]24()82(21[31b a b a --+的结果是( )A .b a -2B .a b -2C .a b -D .b a -3.对于菱形ABCD ,给出下列各式: ①BC AB =②||||BC AB =③||||BC AD CD AB +=- ④||4||||22AB BD AC =+ 2其中正确的个数为 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个4 ABCD 中,设d BD c AC b AD a AB ====,,,,则下列等式中不正确的是( )A .c b a =+B .d b a =-C .d a b =-D .b a c =-5.已知向量b a 与反向,下列等式中成立的是( )A .||||||b a b a -=-B .||||b a b a -=+C .||||||b a b a -=+D .||||||b a b a +=+6.已知平行四边形三个顶点的坐标分别为(-1,0),(3,0),(1,-5),则第四个点的坐标为 ( ) A .(1,5)或(5,-5) B .(1,5)或(-3,-5) C .(5,-5)或(-3,-5) D .(1,5)或(-3,-5)或(5,-5) 7.下列各组向量中:①)2,1(1-=e )7,5(2=e ②)5,3(1=e )10,6(2=e ③)3,2(1-=e )43,21(2-=e 其中能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是 ( )A .①B .①③C .②③D .①②③ 8.与向量)5,12(=d 平行的单位向量为( )A .)5,1312(B .)135,1312(--C .)135,1312(或)135,1312(--D .)135,1312(±±9.若32041||-=-b a ,5||,4||==b a ,则b a 与的数量积为( )A .103B .-103C .102D .1010.若将向量)1,2(=a 围绕原点按逆时针旋转4π得到向量b ,则b 的坐标为( )A .)223,22(--B .)223,22(C .)22,223(-D .)22,223(-11.设k ∈R ,下列向量中,与向量)1,1(-=Q 一定不平行的向量是 ( )A .),(k k b =B .),(k k c --=C .)1,1(22++=k k dD .)1,1(22--=k k e12.已知12||,10||==b a ,且36)51)(3(-=b a ,则b a 与的夹角为( )A .60°B .120°C .135°D .150°二、填空题13.非零向量||||||,b a b a b a +==满足,则b a ,的夹角为 .14.在四边形ABCD 中,若||||,,b a b a b AD a AB -=+==且,则四边形ABCD 的形状是 15.已知)2,3(=a ,)1,2(-=b ,若b a b a λλ++与平行,则λ= .16.已知e 为单位向量,||a =4,e a 与的夹角为π32,则e a 在方向上的投影为 . 三、解答题17.已知非零向量b a ,满足||||b a b a -=+,求证: b a ⊥18.已知在△ABC 中,)3,2(=AB ,),,1(k AC =且△ABC 中∠C 为直角,求k 的值.19、设21,e e 是两个不共线的向量,2121212,3,2e e CD e e CB e k e AB -=+=+=,若A 、B 、D 三点共线,求k 的值.20.已知2||=a 3||=b ,b a 与的夹角为60o,b a c 35+=,b k a d +=3,当当实数k 为何值时,⑴c ∥dc⑵d21.如图,ABCD为正方形,P是对角线DB上一点,PECF为矩形,求证:①PA=EF;②PA⊥EF.22.如图,矩形ABCD内接于半径为r的圆O,点P是圆周上任意一点,求证:PA2+PB2+PC2+PD2=8r2.参考答案一.选择题:二、填空题:13. 120°; 14. 矩形 15、 1± 16. 2- 三、解答题: 17.证:()()22ba b a -=+⇒+=+⇒-=+0222222=⇒+-=++⇒b a b b a a b b a a为非零向量又b a ,b a ⊥∴18.解:)3,1()3,2(),1(--=-=-=k k AB AC BC0)3,1(),1(0=--⋅⇒=⋅⇒⊥⇒∠∠k k BC AC BC AC RT C 为 21330312±=⇒=-+-⇒k k k19.()212121432e e e e e e CB CD BD-=+--=-=若A ,B ,D 三点共线,则BD AB 与共线,BD AB λ=∴设即212142e e e k e λλ-=+由于不共线与21e e 可得:221142e e k e e λλ-==故8,2-==k λ20.⑴若c ∥d 得59=k ⑵若d c ⊥得1429-=k21.解以D 为原点DC 为x 轴正方向建立直角坐标系 则A(0,1), C:(1,0) B:(1,1))22,22(,r r P r DP 则设= )221,22(r r PA --=∴)0,22(:),22,1(r F r E 点为 )22,122(r r EF --=∴ 22)221()22(||r r PA -+-=∴ 22)22()221(||r r EF -+-=∴故EF PA =EF PA EF PA ⊥⇒=⋅0而22.证:PA PC AC PB PD BD-=-=,22222222||2||)(||||2||)(||PA PA PC PC PA PC AC PB PD PB PD PB PD BD +-=-=+-=-=∴0,,,=⋅=⋅⇒⊥⊥PC PA PB PD PC PA PB PD AC BD 故为直径 222222||||||||||||PD PC PB PA AC BD +++=+∴即2222222844r PD PC PB PA r r =+++=+。
高一数学高中数学必修第二平面向量单元测试题及答案解析

第二章测试(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.有下列四个表达式: ①|a +b |=|a |+|b |; ②|a -b |=±(|a |-|b |); ③a 2>|a |2; ④|a ·b |=|a |·|b |.其中正确的个数为( ) A .0 B .2 C .3 D .42.下列命题中,正确的是( ) A .a =(-2,5)与b =(4,-10)方向相同 B .a =(4,10)与b =(-2,-5)方向相反 C .a =(-3,1)与b =(-2,-5)方向相反 D .a =(2,4)与b =(-3,1)的夹角为锐角3.已知a ,b 均为单位向量,它们的夹角为60°,那么|a +3b |=( )A.7B.10C.13D .4 4.已知向量a =⎝ ⎛⎭⎪⎫8+12x ,x ,b =(x +1,2),其中x >0,若a ∥b ,则x 的值为( )A .8B .4C .2D .05.在△ABC 中,M 是BC 的中点,AM =1,点P 在AM 上且满足AP →=2PM →,则AP →·(PB →+PC →)等于( )A.49 B.43 C .-43D .-496.若向量a =(1,1),b =(2,5),c =(3,x ),满足条件(8a -b )·c =30,则x =( )A .6B .5C .4D .37.向量a =(-1,1),且a 与a +2b 方向相同,则a ·b 的取值范围是( )A .(-1,1)B .(-1,+∞)C .(1,+∞)D .(-∞,1)8.设单位向量e 1,e 2的夹角为60°,则向量3e 1+4e 2与向量e 1的夹角的余弦值为( )A.34B.537C.2537D.537379.在平行四边形ABCD 中,AC 与BD 交于点O ,E 为线段OD 的中点,AE 的延长线与CD 交于点F ,若AC →=a ,BD →=b ,则AF →=( )A.14a +12bB.23a +13bC.12a +14bD.13a +23b10.已知点B 为线段AC 的中点,且A 点坐标为(-3,1),B 点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32,则C 点坐标为( )A .(1,-3) B.⎝ ⎛⎭⎪⎫-54,54 C .(4,2)D .(-2,4)11.已知|a |=2|b |≠0,且关于x 的方程x 2+|a |x +a ·b =0有实根,则a 与b 夹角的取值范围是( )A.⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,π6B.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,2π3 D.⎣⎢⎡⎦⎥⎤π6,π 12.在△ABC 所在平面内有一点P ,如果P A →+PB →+PC →=AB →,则△P AB 与△ABC 的面积之比是( )A.13B.12C.23D.34二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分.将答案填在题中横线上)13.已知a =(2cos θ,2sin θ),b =(3,3),且a 与b 共线,θ∈[0,2π),则θ=________.14.假设|a |=25,b =(-1,3),若a ⊥b ,则a =________. 15.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,若AB →·AC →=BA →·BC →=2,那么c =__________.16.关于平面向量a ,b ,c ,有下列三个命题:①若a ·b =a ·c ,则b =c ;②若a =(1,k ),b =(-2,6),a ∥b ,则k =-3;③非零向量a 和b 满足|a |=|b |=|a -b |,则a 与a +b 的夹角为60°.其中真命题的序号为________.(写出所有真命题的序号) 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)已知|a |=3,|b |=2,a 与b 的夹角为60°,c =3a +5b ,d =m a -3b .(1)当m 为何值时,c 与d 垂直? (2)当m 为何值时,c 与d 共线?18.(12分)如图所示,在△ABC 中,∠C 为直角,CA =CB ,D 是CB 的中点,E 是AB 上的点,且AE =2EB ,求证:AD ⊥CE .19.(12分)已知在△ABC 中,A (2,-1),B (3,2),C (-3,-1),AD 为BC 边上的高,求|AD →|与点D 的坐标.20.(12分)在直角坐标系中,已知OA →=(4,-4),OB →=(5,1),OB →在OA →方向上的射影数量为|OM →|,求MB →的坐标.21.(12分)如图,在平面斜坐标系xOy 中.∠xOy =60°,平面上任一点P 关于斜坐标系的坐标是这样定义的;若OP →=x e 1+y e 2(其中e 1,e 2分别为与x 轴,y 轴同方向的单位向量),则点P 的斜坐标为(x ,y ).(1)若点P 的斜坐标为(2,-2),求点P 到O 的距离|OP |; (2)求以O 为圆心,以1为半径的圆在斜坐标系xOy 中的方程. 22.(12分)如图,在四边形ABCD 中,BC →=λAD →(λ∈R ),|AB →|=|AD →|=2,|CB →-CD →|=23,且△BCD 是以BC 为斜边的直角三角形.(1)求λ的值;(2)求CB →·BA →的值.1.解析 对于①仅当a 与b 同向时成立.对于②左边|a -b |≥0,而右边可能≤0,∴不成立.对于③∵a 2=|a |2,∴a 2>|a |2不成立.对于④当a ⊥b 时不成立,综上知,四个式子都是错误的.答案 A2.解析 在B 中,a =(4,10)=-2(-2,-5)=-2b , ∴a 与b 方向相反. 答案 B3.解析 ∵|a +3b |2=(a +3b )2=a 2+9b 2+6a·b =1+9+6|a ||b |cos60°=13,∴|a +3b |=13.答案 C4.解析 ∵a ∥b ,∴(8+12x )×2-x (x +1)=0,即x 2=16,又x >0,∴x =4.答案 B5.解析 M 为BC 的中点,得PB →+PC →=2PM →=AP →, ∴AP →·(PB →+PC →)=AP →2.又∵AP →=2PM →,∴|AP →|=23|AM →|=23. ∴AP →2=|AP →|2=49.答案 A6.解析8a -b =8(1,1)-(2,5)=(6,3),c =(3,x ),∴(8a -b )·c =(6,3)·(3,x )=18+3x . 又(8a -b )·c =30,∴18+3x =30,x =4. 答案 C7.解析 依题意可设a +2b =λa (λ>0), 则b =12(λ-1)a ,∴a ·b =12(λ-1)a 2=12(λ-1)×2=λ-1>-1. 答案 B8.解析 ∵(3e 1+4e 2)·e 1=3e 21+4e 1·e 2=3×12+4×1×1×cos60°=5,|3e 1+4e 2|2=9e 21+16e 22+24e 1·e 2=9×12+16×12+24×1×1×cos60°=37.∴|3e 1+4e 2|=37.设3e 1+4e 2与e 1的夹角为θ,则 cos θ=537×1=537.答案 D9.解析 如图所示,AF →=AD →+DF →,由题意知,DE :BE =DF :BA =1:3. ∴DF →=13AB →.∴AF →=12a +12b +13(12a -12b )=23a +13b . 答案 B10.解析 设a 与b 的夹角为θ, ∵Δ=|a |2-4a ·b ≥0,∴a ·b ≤|a |24,∴cos θ=a ·b |a ||b |≤|a |24|a ||b |=12.∵θ∈[0,π],∴θ∈⎣⎢⎡⎦⎥⎤π3,π.答案 B11.解析 设C (x ,y ),则由AB →=BC →,得 ⎝ ⎛⎭⎪⎫12-(-3),32-1=⎝ ⎛⎭⎪⎫x -12,y -32,∴⎩⎪⎨⎪⎧x -12=72,y -32=12,⇒⎩⎨⎧x =4,y =2,∴C (4,2).答案 C12.解析 因为P A →+PB →+PC →=AB →=PB →-P A →,所以2P A →+PC →=0,PC →=-2P A →=2AP →,所以点P 是线段AC 的三等分点(如图所示).所以△P AB 与△ABC 的面积之比是13.答案 A13.解析 由a ∥b ,得23cos θ=6sin θ,∵cos θ≠0, ∴tan θ=33,又θ∈[0,2π),∴θ=π6或7π6. 答案 π6或76π14.解析 设a =(x ,y ),则有x 2+y 2=20.① 又a ⊥b ,∴a ·b =0,∴-x +3y =0.② 由①②解得x =32,y =2,或x =-32, y =-2,∴a =(32,2),或a =(-32,-2). 答案 (32,2)或(-32,-2) 15.解析 由题知 AB →·AC →+BA →·BC →=2,即AB →·AC →-AB →·BC →=AB →·(AC →+CB →)=AB →2=2⇒c =|AB →|= 2. 答案216.解析当a =0时,①不成立;对于②,若a ∥b ,则-2k =6,∴k =-3,②成立;对于③,由于|a |=|b |=|a -b |,则以|a |,|b |为邻边的平行四边形为菱形,如图.∠BAD =60°,AC →=a +b ,由菱形的性质可知,a 与a +b 的夹角为∠BAC =30°.答案 ②17.解 (1)令c ·d =0,则(3a +5b )·(m a -3b )=0, 即3m |a |2-15|b |2+(5m -9)a ·b =0, 解得m =2914. 故当m =2914时,c ⊥d .(2)令c =λd ,则3a +5b =λ(m a -3b ) 即(3-λm )a +(5+3λ)b =0, ∵a ,b 不共线,∴⎩⎨⎧3-λm =0,5+3λ=0,解得⎩⎪⎨⎪⎧λ=-53,m =-95.故当m =-95时,c 与d 共线.18.证明 设此等腰直角三角形的直角边长为a ,则 AD →·CE →=(AC →+CD →)·(CA →+AE →)=AC →·CA →+CD →·CA →+AC →·AE →+CD →·AE →=-a 2+0+a ·223a ·22+a 2·223a ·22 =-a 2+23a 2+13a 2=0, ∴AD →⊥CE →,∴AD ⊥CE .19.解 设D 点坐标为(x ,y ),则AD →=(x -2,y +1), BC →=(-6,-3),BD →=(x -3,y -2),∵D 在直线BC 上,即BD →与BC →共线,∴存在实数λ,使BD →=λBC →,即(x -3,y -2)=λ(-6,-3).∴⎩⎨⎧ x -3=-6λ,y -2=-3λ,∴x -3=2(y -2),即x -2y +1=0.①又∵AD ⊥BC ,∴AD →·BC →=0,即(x -2,y +1)·(-6,-3)=0.∴-6(x -2)-3(y +1)=0.②由①②可得⎩⎨⎧ x =1,y =1.∴|AD →|= (1-2)2+22=5,即|AD →|=5,D (1,1).20.解 设点M 的坐标为M (x ,y ). ∵OB →在OA →方向上的射影数量为|OM →|, ∴OM →⊥MB →,∴OM →·MB →=0.又OM →=(x ,y ),MB →=(5-x,1-y ),∴x (5-x )+y (1-y )=0.又点O ,M ,A 三点共线,∴OM →∥OA →.∴x 4=y -4. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ x (5-x )+y (1-y )=0,x 4=y -4,解得⎩⎨⎧ x =2,y =-2. ∴MB →=OB →-OM →=(5-2,1+2)=(3,3).21.解 (1)因为点P 的斜坐标为(2,-2),故OP →=2e 1-2e 2,|OP →|2=(2e 1-2e 2)2=8-8e 1·e 2=8-8cos60°=4,∴|OP →|=2,即|OP |=2.(2)设圆上动点M 的坐标为(x ,y ),则OM →=x e 1+y e 2, 又|OM →|=1.故(x e 1+y e 2)2=1.∴x 2+y 2+2xy e 1·e 2=1.即x 2+y 2+xy =1. 故所求方程为x 2+y 2+xy -1=0.22.解 (1)因为BC →=λAD →,所以BC ∥AD ,且|BC →|=λ|AD →|.因为|AB →|=|AD →|=2,所以|BC →|=2λ.又|CB →-CD →|=23,所以|BD →|=2 3.作AH ⊥BD 交BD 于H ,则H 为BD 的中点.在Rt △AHB 中,有cos ∠ABH =BH AB =32,于是∠ABH =30°,所以∠ADB =∠DBC =30°. 而∠BDC =90°,所以BD =BC ·cos30°,即23=2λ·32,解得λ=2.(2)由(1)知,∠ABC =60°,|CB →|=4,所以CB →与BA →的夹角为120°, 故CB →·BA →=|CB →|·|BA →|cos120°=-4.。
平面向量单元测试题(含答案)
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平面向量单元测试题(含答案) 平面向量单元检测题学校:______ 姓名:______ 学号:______ 成绩:______一、选择题(每小题5分,共60分)1.若ABCD是正方形,E是CD的中点,且AB=a,AD=b,则BE的长度为()A。
b-1/2a。
B。
a-1/2b。
C。
b+1/2a。
D。
a+1/2b2.下列命题中,假命题是()A。
若a-b=0,则a=bB。
若ab=0,则a=0或b=0C。
若k∈R,ka=0,则k=0或a=0D。
若a,b都是单位向量,则XXX成立3.设i,j是互相垂直的单位向量,向量a=(m+1)i-3j,b=i+(m-1)j,(a+b)⊥(a-b),则实数m为()A。
-2.B。
2.C。
-1/2.D。
不存在4.已知非零向量a⊥b,则下列各式正确的是()A。
a+b=a-b。
B。
a+b=a+b。
C。
a-b=a-b。
D。
a+b=a-b5.在边长为1的等边三角形ABC中,设BC=a,CA=b,AB=c,则a·b+b·c+c·a的值为()A。
3/2.B。
-3/2.C。
1/2.D。
06.在△OAB中,OA=(2cosα,2sinα),O B=(5cosβ,5sinβ),若OA·OB=-5,则△OAB的面积为()A。
3.B。
3/2.C。
53.D。
53/27.在四边形ABCD中,AB=a+2b,BC=-4a-b,CD=-5a-3b,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8.把函数y=cos2x+3的图象沿向量a平移后得到函数y=sin(2x-π/6),则向量a的坐标是()A。
(π/3,-3)。
B。
(π/6,3)。
C。
(π/12,-3)。
D。
(-π/12,3)9.若点F1、F2为椭圆x^2/4+y^2/9=1的两个焦点,P为椭圆上的点,当△F1PF2的面积为1时,PF·PF的值为()A。
4.B。
1.C。
3.D。
第二章平面向量单元综合测试卷(带答案新人教A版必修4 )
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第二章平面向量单元综合测试卷(带答案新人教A版必修4 )第二章平面向量单元综合测试卷(带答案新人教A版必修4 ) (120分钟 150分) 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的) 1.(2013•三明高一检测)化简 - + - 得( ) A. B. C. D.0 2.已知a,b都是单位向量,则下列结论正确的是( ) A.a•b=1 B.a2=b2C.a∥b a=bD.a•b=0 3.已知A,B,C为平面上不共线的三点,若向量 =(1,1),n=(1,-1),且n• =2,则n• 等于( ) A.-2 B.2 C.0 D.2或-2 4.点C在线段AB上,且 = ,若 =λ,则λ等于( ) A. B. C.- D.- 5.若a=(1,2),b=(-3,0),(2a+b)∥(a-mb),则m= ( ) A.- B. C.2 D.-2 6.(2013•牡丹江高一检测)已知a+b=(1,2),c=(-3,-4),且b⊥c,则a在c方向上的投影是( ) A. B.-11C.-D.11 7.(2013•兰州高一检测)若|a|=1,|b|=2,c=a+b,且c⊥a,则向量a与b的夹角为( ) A.30° B.60° C.120° D.150° 8.已知△ABC满足2= • + • + • ,则△ABC是( ) A.等边三角形B.锐角三角形 C.直角三角形 D.钝角三角形9.(2013•西城高一检测)在矩形ABCD中,AB= ,BC=1,E是CD上一点,且• =1,则• 的值为( ) A.3 B.2 C. D. 10.已知向量a=(1,2),b=(2,-3).若向量c满足(c+a)∥b,c⊥(a+b),则c= ( ) A. B. C. D.11.(2013•六安高一检测)△ABC中,AB边上的高为CD,若 =a, =b,a•b=0,|a|=1,|b|=2,则 = ( ) A. a- b B. a- b C. a- b D. a- b 12.在△ABC所在平面内有一点P,如果 + + = ,则△PAB与△ABC 的面积之比是( ) A. B. C. D. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中的横线上) 13.已知a=(2,4),b=(-1,-3),则|3a+2b|= . 14.已知向量a=(1, ),b=(-2,2 ),则a与b的夹角是. 15.(2013•江西高考)设e1,e2为单位向量.且e1,e2的夹角为,若a=e1+3e2,b=2e1,则向量a在b 方向上的射影为. 16.(2013•武汉高一检测)下列命题中:①a∥b 存在唯一的实数λ∈R,使得b=λa;②e为单位向量,且a∥e,则a=±|a|e;③|a•a•a|=|a|3;④a与b共线,b与c共线,则a与c共线;⑤若a•b=b•c且b≠0,则a=c. 其中正确命题的序号是. 三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知梯形ABCD中,AB∥CD,∠CDA=∠DAB=90°,CD=DA= AB. 求证:AC⊥BC. 18.(12分)(2013•无锡高一检测)设 =(2,-1), =(3,0), =(m,3). (1)当m=8时,将用和表示. (2)若A,B,C三点能构成三角形,求实数m应满足的条件. 19.(12分)在边长为1的等边三角形ABC中,设=2 , =3 . (1)用向量,作为基底表示向量 . (2)求• . 20.(12分)(2013•唐山高一检测)已知a,b,c是同一平面内的三个向量,其中a=(1,2). (1)若|b|=2 ,且a∥b,求b的坐标. (2)若|c|= ,且2a+c与4a-3c垂直,求a与c的夹角θ. 21.(12分)(能力挑战题)已知a=(1,cosx),b=(,sinx),x∈(0,π). (1)若a∥b,求的值. (2)若a⊥b,求sinx-cosx的值. 22.(12分)(能力挑战题)已知向量a,b满足|a|=|b|=1, |ka+b|= |a-kb|(k>0,k∈R). (1)求a•b 关于k的解析式f(k). (2)若a∥b,求实数k的值. (3)求向量a与b夹角的最大值.答案解析 1.【解析】选D. - + - = + - = - =0. 2.【解析】选B.因为a,b都是单位向量,所以|a|=|b|=1,所以|a|2=|b|2,即a2=b2.3.【解析】选B.因为n• =n•( - ) =n• -n• ,又n• =(1,-1)•(1,1)=1-1=0,所以n• =n• =2.4.【解析】选C.由 = 知,| |∶| |=2∶3,且方向相反(如图所示),所以 =- ,所以λ=- .5.【解析】选A.因为a=(1,2),b=(-3,0),所以2a+b=(-1,4),a-mb=(1+3m,2),又因为(2a+b)∥(a-mb),所以(-1)×2=4(1+3m),解得m=- . 【拓展提升】证明共线(或平行)问题的主要依据 (1)对于向量a,b,若存在实数λ,使得b=λa,则向量a与b共线(平行). (2)a=(x1,y1),b=(x2,y2),若x1y2-x2y1=0,则向量a∥b. (3)对于向量a,b,若|a•b|=|a|•|b|,则a与b共线. 向量平行的等价条件有两种形式,其一是共线定理,其二是共线定理的坐标形式.其中,共线定理的坐标形式更具有普遍性,不必考虑向量是否为零和引入参数的存在性及唯一性. 6.【解析】选C.a•c=[(a+b)-b]•c=(a+b)•c-b•c. 因为a+b=(1,2),c=(-3,-4),且b⊥c,所以a•c=(a+b)•c =(1,2)•(-3,-4)=1×(-3)+2×(-4)=-11,所以a在c方向上的投影是 = =- . 7.【解析】选C.因为c=a+b,c⊥a,所以c•a=(a+b)•a=a2+b•a=0,所以a•b=-a2=-|a|2=-12=-1,设向量a与b的夹角为θ,则cosθ= = =- ,又0°≤θ≤180°,所以θ=120°. 8.【解析】选C.因为= • + • + • ,所以2= • + • + • ,所以•( - - )= • ,所以•( - )= • ,所以• =0,所以⊥ ,所以△ABC是直角三角形. 【变式备选】在四边形ABCD中, =a+2b, =-4a-b, =-5a-3b,其中a,b不共线,则四边形ABCD为( ) A.平行四边形 B.矩形 C.梯形 D.菱形【解析】选C.因为 = + + =-8a-2b=2 ,所以四边形ABCD为梯形. 9.【解析】选B.如图所示,以A为原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系. A(0,0),B( ,0),C( ,1),设点E 坐标为(x,1),则 =(x,1), =( ,0),所以• =(x,1)•( ,0)= x=1,x= ,所以• = •( ,1)= × +1×1=2. 10.【解析】选D.设c=(x,y),则c+a=(x+1,y+2), a+b=(1,2)+(2,-3)= ,因为(c+a)∥b,c⊥(a+b),所以即解得所以c= . 【误区警示】解答本题易混淆向量平行和垂直的坐标表示,导致计算错误. 11.【解析】选D.因为a•b=0,所以⊥ ,所以AB= = ,又因为CD⊥AB,所以△ACD∽△ABC,所以 = ,所以AD= = = ,所以 = = = (a-b)= a- b. 12.【解题指南】先对 + + = 进行变形,分析点P所在的位置,然后结合三角形面积公式分析△PAB与△ABC的面积的关系. 【解析】选A.因为 + + = = - ,所以2 + =0, =-2 =2 ,所以点P是线段AC的三等分点(如图所示). 所以△PAB与△ABC的面积之比是 . 13.【解析】因为3a+2b=3(2,4)+2(-1,-3) =(6,12)+(-2,-6)=(4,6),所以|3a+2b|= =2 . 答案:2 14.【解析】设a与b的夹角为θ,a•b=(1,)•(-2,2 )=1×(-2)+ ×2 =4, |a|= =2,|b|= =4,所以cosθ= = = ,又0°≤θ≤180°,所以θ=60°. 答案:60° 15.【解析】设a,b的夹角为θ,则向量a在b方向上的射影为|a|cosθ=|a| = ,而a•b=(e1+3e2)•2e1=2+6cos =5,|b|=2,所以所求射影为 . 答案: 16.【解析】①错误.a∥b且a≠0 存在唯一的实数λ∈R,使得b=λa;②正确.e为单位向量,且a∥e,则a=±|a|e;③正确. = = = ;④错误.当b=0时,a与b共线,b与c共线,则a与c不一定共线;⑤错误.只要a,c在b方向上的投影相等,就有a•b=b•c. 答案:②③17.【证明】以A为原点,AB所在直线为x轴,建立直角坐标系如图,设AD=1,则A(0,0),B(2,0), C(1,1),D(0,1),所以 =(-1,1), =(1,1),• =-1×1+1×1=0,所以AC⊥BC. 18.【解析】(1)当m=8时, =(8,3),设 =x +y ,则 (8,3)=x(2,-1)+y(3,0)=(2x+3y,-x),所以所以所以 =-3 + . (2)因为A,B,C三点能构成三角形,所以,不共线, =(1,1), =(m-2,4),所以1×4-1×(m-2)≠0,所以m≠6. 19.【解析】(1) = + =- + . (2) • = •(- + ) = •(- )+ • =| |•| |cos150°+ | |•| |cos30° = ×1× + × ×1× =- . 20.【解析】(1)设b=(x,y),因为a∥b,所以y=2x;① 又因为|b|=2 ,所以x2+y2=20;② 由①②联立,解得b=(2,4)或b=(-2,-4). (2)由已知(2a+c)⊥(4a-3c),(2a+c)•(4a-3c)=8a2-3c2-2a•c=0,又|a|= ,|c|= ,解得a•c=5,所以cosθ= = ,θ∈[0,π],所以a与c的夹角θ= . 21.【解题指南】一方面要正确利用向量平行与垂直的坐标表示,另一方面要注意同角三角函数关系的应用. 【解析】(1)因为a∥b,所以sinx= cosx⇒tanx= ,所以 = = =-2. (2)因为a⊥b,所以 +sinxcosx=0⇒sinxcosx=- ,所以(sinx-cosx)2=1-2sinxcosx= . 又因为x∈(0,π)且sinxcosx<0,所以x∈ ⇒sinx-cosx>0,所以sinx-cosx= . 22.【解题指南】(1)先利用a2=|a|2,将已知条件两边平方,然后根据数量积定义和运算律化简、变形求f . (2)先根据k>0和a∥b,判断a与b同向,再利用数量积的定义列方程求k的值. (3)先用求向量a与b夹角的公式表示出夹角的余弦值,再利用配方法求余弦值的最小值,最后根据余弦函数的单调性求夹角的最大值. 【解析】(1)由已知|ka+b|= |a-kb| 有|ka+b|2=( |a-kb|)2,k2a2+2ka•b+b2=3a2-6ka•b+3k2b2. 又因为|a|=|b|=1,得8ka•b=2k2+2,所以a•b= 即f(k)= (k>0). (2)因为a∥b,k>0,所以a•b= >0,则a与b同向. 因为|a|=|b|=1,所以a•b=1,即 =1,整理得k2-4k+1=0,所以k=2± ,所以当k=2± 时,a∥b. (3)设a,b的夹角为θ,则cosθ= =a•b = = = .当 = ,即k=1时,cosθ取最小值,又0≤θ≤π,所以θ= . 即向量a与b夹角的最大值为 .。
《平面向量》单元测试题
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《平面向量》复习题一、选择题1.在矩形ABCD 中,O 是对角线的交点,若125,3BC e DC e OC ==则=( )A .121(53)2e e +B .121(53)2e e -C .211(35)2e e -D .211(53)2e e -2.对于菱形ABCD ,给出下列各式: ①AB BC =②||||AB BC = ③||||AB CD AD BC -=+ ④22||||4||AC BD AB +=2其中正确的个数为 ( )A .1个B .2个C .3个D .4个3.在 ABCD 中,设,,,AB a AD b AC c BD d ====,则下列等式中不正确的是( )A .a b c +=B .a b d -=C .b a d -=D .c a b -=4.已知向量a b 与反向,下列等式中成立的是 ( )A .||||||a b a b -=-B .||||a b a b +=-C .||||||a b a b +=-D .||||||a b a b +=+5.已知平行四边形三个顶点的坐标分别为(-1,0),(3,0),(1,-5),则第四个点的坐标为( )A .(1,5)或(5,-5)B .(1,5)或(-3,-5)C .(5,-5)或(-3,-5)D .(1,5)或(-3,-5)或(5,-5)6.与向量(12,5)d = 平行的单位向量为 ( )A .)5,1312( B .)135,1312(-- C .)135,1312(或 )135,1312(-- D .)135,1312(±± 7.若||41a b -=-||4,||5a b ==,则a b 与的数量积为 ( )A .103B .-103C .102D .108.已知平面向量(3,1)a =,(,3)b x =-,且a b ⊥,则x =()A .3-B .1-C .1D .39.设k ∈R ,下列向量中,可与向量(1,1)q =-组成基底的向量是 ( )A .(,)b k k =B .(,)c k k =--C .22(1,1)d k k =++D .22(1,1)e k k =--10.已知||10,||12a b ==,且1(3)()365a b ⋅=-,则a b 与的夹角为 ( )A .60°B .120°C .135°D .150° 二、填空题12.非零向量,a b 满足||||||a b a b ==+,则,a b 的夹角为 .13.△ABC 中,3||=−→−AB ,4||=−→−AC ,5||=−→−BC ,则=⋅BC AB ______14.在四边形ABCD 中,若,,||||AB a AD b a b a b ==+=-且,则四边形ABCD 的形状是15.若OA =)8,2(,OB =)2,7(-,则31AB =________若3a =,2b =,且a 与b 的夹角为060,则a b -=________16.已知(3,2)a =,(2,1)b =-,若a b a b λλ++与平行,则λ=.17.已知e 为单位向量,||a =4,a e 与的夹角为π32,则a e 在方向上的投影为 .若1a =,2b =,a 与b 的夹角为060,若(35)a b +⊥()ma b -,则m 的值为________三、解答题(1)AB BC CD ++=______;(2)AB AD DC --=_____;(3)()()AB CD AC BD ---=_____.18.设向量a 与b 的夹角为θ,(33)a =,,2(11)b a -=-,,求cos θ= 已知非零向量,a b 满足||||a b a b +=-,求证: a b ⊥ 19.已知(1,2)a =,)2,3(-=b ,当k 为何值时,(1)ka b +与3a b -垂直?(2)ka +b 与3a -b 平行?平行时它们是同向还是反向?20.设12,e e 是两个不共线的向量,1212122,3,2AB e ke CB e e CD e e =+=+=-,若A 、B 、D 三点共线,求k 的值.已知向量a 与b 的夹角为60,||4b =,(2)(3)72a b a b +⋅-=-,求向量a 的模。
平面向量测试题(含答案)
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平面向量章末检测一、选择题:本大题共10小题,每小题5分,共50分.1、下面给出的关系式中正确的个数是( )① 00 =⋅a ②a b b a ⋅=⋅③22a a =④)()(c b a c b a⋅=⋅⑤b a b a ⋅≤⋅(A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 2.下列四式不能化简为AD 的是( )A .)++(B .(C .;-+BM AD MB D .;+-CD OA OC 3.已知a =(3,4),b =(5,12),a 与b 则夹角的余弦为( )A .6563B .65C .513 D .134. 已知a 、b 均为单位向量,它们的夹角为60°,那么3a b +=( )A .7B .10C .13D .45.已知ABCDEF 是正六边形,且−→−AB =→a ,−→−AE =→b ,则−→−BC =( )(A ) 1()2a b →→-(B ) 1()2b a →→-(C ) →a +12b → (D ) 1()2a b →→+6.设→a ,→b 为不共线向量,−→−AB =→a +2→b ,−→−BC =-4→a -→b ,−→−CD =-5→a -3→b ,则下列关系式中正确的是 ( )(A )−→−AD =−→−BC (B )−→−AD =2−→−BC (C )−→−AD =-−→−BC (D )−→−AD =-2−→−BC 7.设→1e 与→2e 是不共线的非零向量,且k →1e +→2e 与→1e +k →2e 共线,则k 的值是( )(A ) 1 (B ) -1 (C ) 1± (D ) 任意不为零的实数8.已知M (-2,7)、N (10,-2),点P 是线段MN 上的点,且−→−PN =-2−→−PM ,则P 点的坐标为( )(A ) (-14,16) (B )(22,-11) (C )(6,1) (D ) (2,4) 9.已知→a =(1,2),→b =(-2,3),且k →a +→b 与→a -k →b 垂直,则k =( )(A ) 21±-(B ) 12±(C ) 32±(D ) 23±10、若平面向量(1,)a x =和(23,)b x x =+-互相平行,其中x R ∈.则a b -=( )A. 2-或0;B. C. 2或 D. 2或10.二、填空题:本大题共5个小题,每小题5分,共计25分.11.若),4,3(=A点的坐标为(-2,-1),则B点的坐标为 . 12.已知(3,4),(2,3)=-=a b ,则2||3-⋅=a a b .13、已知向量3,(1,2)a b ==,且b a⊥,则a 的坐标是_________________。
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《平面向量》复习题
一、选择题
1.在矩形ABCD中,O是对角线的交点,若=()
A.B.C.D.
2.对于菱形ABCD,给出下列各式:①②
③ ④2其中正确的个数为()
A.1个B.2个C.3个D.4个
3.在ABCD中,设,则下列等式中不正确的是()
A.B.C.D.
4.已知向量反向,下列等式中成立的是()A.B.
C.D.
5.已知平行四边形三个顶点的坐标分别为(-1,0),(3,0),(1,-5),则第四个点的坐标为( ) A.(1,5)或(5,-5)B.(1,5)或(-3,-5)C.(5,-5)或(-3,-5)D.(1,5)或(-3,-5)或(5,-5)
6.与向量平行的单位向量为()
A.B.C.或D.
7.若,,则的数量积为()
A.10 B.-10 C.10 D.10
8.已知平面向量,,且,则()
A.B.C.D.
9.设k∈R,下列向量中,可与向量组成基底的向量是()
A.B.
C.D.
10.已知,且,则的夹角为()
A.60°B.120°C.135°D.150°
二、填空题
12.非零向量满足,则的夹角为.
13.△ABC中,,,,则______
14.在四边形ABCD中,若,则四边形ABCD的形状是
15.若=,=,则=________
若,,且与的夹角为,则________
16.已知,,若平行,则λ=.
17.已知为单位向量,=4,的夹角为,则方向上的投影为.
若,,与的夹角为,若,则的值为________
三、解答题
(1)______;(2)_____;(3)_____.
18.设向量与的夹角为,,,求
已知非零向量满足,求证:
19.已知,,当为何值时,
(1)与垂直?
(2)与平行?平行时它们是同向还是反向?
20.设是两个不共线的向量,,若A、B、D三点共线,求k的值.
已知向量与的夹角为,,,求向量的模。
21.已知,的夹角为60o,,,
当实数为何值时,⑴∥⑵
22.如图,ABCD为正方形,P是对角线DB上一点,PECF为矩形,试用向量的方法解题求证:①PA=EF;
②PA⊥EF.
若将向量围绕原点按逆时针旋转得到向量,则的坐标为( B )
A.B.C.D.
在△ABC中,D、E、F分别BC、CA、AB的中点,点M是△ABC的重心,则等于( C )A.B.C.D.
已知,满足:对任意,恒有,则( C )
A.B.C.D.
平面向量参考答案
一.选择题:A C B C D C A8C B
二13.120°14. 矩形15. 16.- 2 17.(1,7),- 5
三、18.证:
又为非零向量
19.解:
为直角
20.
若A,B,D三点共线,则共线,即
由于可得:故
21.⑴若∥得⑵若得
22.解以D为原点为x轴正方向建立直角坐标系,则A(0,1), C(1,0),B(1,1)
故
图解:在上一期3D开奖号码中找到3个临近数字的连线,在这三个数字的其中一个数字为轴,找到下期三个邻近数字的连线,既有可能为当期的开奖号码。