平面向量经典习题-提高篇61861

平面向量：

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 ．－1

3

C ．－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 ．－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 ．－611

B ．－116

C.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|＝

3

2

，a与b的夹角为60°，则|b|＝( )

A.1

2

B.

1

3

C.1

4

D.

1

5

[答案] A

[解析] ∵|a－b|＝

3

2

，∴|a|2＋|b|2－2a·b＝

3

4

，

∵|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. (文)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＝1

μ＝－3

，∴c ＝a －3b ，故选B. (理)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 ＋12b B.23a ＋13b C.12a ＋14b D.13a ＋23

b [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 |＝2

3|CD |，

∴AF →＝AC →＋CF →＝AC →＋23CD →＝a ＋23(OD →－OC →)

＝a ＋23(12b －12a )＝23a ＋1

3

b .

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 ．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 ＝1

2

，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＋5

2

D.1＋5

2

[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.