平面向量高三练习题
平面向量练习题及答案
平面向量练习题及答案一、选择题1. 设向量a和向量b是两个不共线的向量,若向量c=2向量a-3向量b,向量d=向量a+4向量b,那么向量c和向量d的夹角的余弦值是()A. 1/2B. -1/2C. 0D. 12. 若向量a和向量b的模长分别为3和4,且它们的夹角为60°,则向量a和向量b的点积是()A. 6B. 12C. 15D. 183. 已知向量a=(1,2),向量b=(3,4),则向量a和向量b的向量积的大小是()A. 5B. 6C. 7D. 8二、填空题4. 若向量a=(x,y),向量b=(2,-1),且向量a与向量b共线,则x=______,y=______。
5. 向量a=(3,4),向量b=(-1,2),则向量a和向量b的夹角的正弦值是______。
三、计算题6. 已知向量a=(2,3),向量b=(4,-1),求向量a和向量b的点积。
7. 已知向量a=(-1,3),向量b=(2,-4),求向量a和向量b的向量积。
8. 已知向量a=(1,0),向量b=(2,3),求向量a在向量b上的投影。
四、解答题9. 设向量a=(1,-1),向量b=(2,3),求证向量a和向量b不共线。
10. 已知向量a=(x,y),向量b=(1,1),若向量a和向量b的点积为6,求x和y的值。
答案:1. B2. C3. B4. 2,-15. 根号下((3+4)的平方-(3*(-1)+4*2)的平方)除以(5*根号下2)6. 向量a和向量b的点积为:2*4+3*(-1)=57. 向量a和向量b的向量积为:(3*(-4)-4*2)i-(2*3-1*4)j=-20i+2j8. 向量a在向量b上的投影为:(向量a·向量b)/向量b的模长^2 * 向量b = (1*2+0*3)/(2^2+3^2) * 向量b = (2/13) * (2,3)9. 证:假设向量a和向量b共线,则存在实数k使得向量a=k向量b。
高三平面向量练习题
高三平面向量练习题平面向量是高中数学中的重要内容,它具有广泛的应用和深厚的理论基础。
在高三阶段,我们需要熟练掌握平面向量的运算规则,并能够应用到实际问题中。
本篇文章将为大家提供一些高三平面向量练习题,希望能够对大家的学习有所帮助。
练习题一:已知向量 a = (3, 5) 和向量 b = (-2, 7),求向量 a + b 和 2a - 3b。
解答:向量 a + b = (3, 5) + (-2, 7) = (1, 12);2a - 3b = 2(3, 5) - 3(-2, 7) = (12, -1)。
练习题二:已知平面上三点 A(-1, 2),B(3, -4)和 C(5, 6),求向量AB 和向量 AC。
解答:向量 AB = (3, -4) - (-1, 2) = (4, -6);向量 AC = (5, 6) - (-1, 2) = (6, 4)。
练习题三:已知向量 a = (-2, 3) 和向量 b = (4, 7),求它们的数量积和夹角余弦。
解答:向量 a · b = (-2, 3) · (4, 7) = -8 + 21 = 13;|a| = √((-2)^2 + 3^2) = √13,|b| = √(4^2 + 7^2) = √65。
所以夹角余弦为cosθ = (a · b) / (|a|·|b|) = 13 / (√13·√65)。
练习题四:已知平面向量 a = (2, 4) 和向量 b = (3, -1),求它们的叉积和叉积的模长。
解答:向量 a × b = 2*(-1) - 4*3 = -14;|a × b| = |ab|·sinθ = |(2, 4)×(3, -1)| = |-14| = 14。
练习题五:已知平面上一点 A(-3, 4)和向量 a = (5, 2),求点 A 关于向量 a 的对称点 B 的坐标,并计算向量 AB。
(完整版)平面向量练习题(附答案)
平面向量练习题一.填空题。
1.AC DB CD BA 等于________.2.若向量a=( 3,2), b=(0,-1),则向量2b-a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 知足 |a|=1,|b|= 2 ,(a+b)⊥(2a-b),则向量a与b的夹角为________.5.已知向量 a=( 1, 2), b=( 3, 1),那么向量 2a-1b 的坐标是 _________.26.已知 A(- 1, 2),B( 2, 4), C(4,- 3), D ( x,1),若AB与CD共线,则 | BD |的值等于 ________.7.将点 A( 2, 4)按向量 a=(- 5,- 2)平移后,所获得的对应点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 AB( 6,1), BC ( x, y), CD ( 2, 3), 且 BC ∥DA,则x+2y的值为_ ____12.已知向量a+3 b, a-4 b 分别与 7a-5 b,7a-2 b 垂直,且 |a|≠ 0,| b |≠ 0,则 a 与 b 的夹角为 ____uuur uuur uuur13.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x2y 2 2 按向量v=(2,1)平移后,与直线 x y0 相切,则λ的值为.二.解答题。
15.设平面三点A( 1, 0), B( 0,1), C( 2, 5).(1)试求向量 2 AB+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.16.已知向量a=( sin,cos)(R ),b=(3,3 )(1)当为什么值时,向量a、b 不可以作为平面向量的一组基底1(2)求 |a -b|的取值范围17.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18. 设向量 OA (3,1), OB ( 1,2) ,向量 OC 垂直于向量 OB ,向量 BC 平行于 OA ,试求 OD OA OC 时,OD 的坐标 .19.将函数 y= - x 2 进行平移, 使获得的图形与函数 y=x 2- x - 2 的图象的两个交点对于原点 对称 .(如图 )求平移向量 a 及平移后的函数分析式 .20.已知平面向量 a( 3, 1), b (1, 3).若存在不一样时为零的实数k 和 t,使2 2x a (t 23)b, y ka t b, 且 x y.( 1)试求函数关系式 k=f ( t )( 2)求使 f ( t )>0 的 t 的取值范围 .21 11. 02.(- 3,- 4)3.74.90°5.( 2 , 3 2 ).6.73 . 7.(- 3, 2).8.- 29.12110. 311.012. 90 ° 13.214.1或 515. ( 1)∵AB =( 0- 1, 1-0)=(- 1, 1), AC =( 2- 1, 5- 0)=( 1,5).∴ 2 AB + AC = 2(- 1, 1)+( 1, 5)=(- 1, 7).∴ |2AB + AC |= ( 1)2 72 = 50.(2)∵ | AB |=( 1)212= 2 .|AC |= 12 52 = 26 ,AB ·AC =(- 1)× 1+ 1×5= 4.AB AC4 2 13∴ cos = | AB | | AC | = 226= 13 .(3)设所求向量为m =( x , y ),则 x 2+ y 2= 1. ①又 BC =( 2- 0, 5- 1)=( 2,4),由 BC ⊥ m ,得 2 x + 4 y = 0.②x 2 5x -2555y5 . y5 .2 55 2 555 55)或(- 55)即由①、②,得 5 或 ∴ ( ,-,为所求.16.【解】(1)要使向量 a 、 b 不可以作为平面向量的一组基底,则向量 a 、 b 共线3sin3 cos30 tan∴3k(k Z ) k(kZ ) 故6,即当6基底时,向量 a 、b 不可以作为平面向量的一组(2) | a b | (sin 3) 2 (cos 3)2 13 2( 3 sin3cos )而 2 33 sin3cos2 3∴ 2 3 1 | a b | 2 3 1317.【解】(1)由 ( a tb) 2| b |2 t 22a bt| a |2t2a b| a |cos(是a与b的夹角)当2 | b |2| b |时 a+tb(t ∈ R)的模取最小值| a |t(2)当 a、 b共线同向时,则0,此时| b |∴ b (a tb) b a tb2b a | a ||b | | b || a | | a || b | 0∴b⊥ (a+tb)18.解:设OC(x, y),OC OB OCOB 0 2 y x0①又BC // OA,BC(x1, y2)3( y 2)( x 1) 0即:3y x7②x14,联立①、②得y710分OC(14,7),于是 OD OC OA(11,6) .19.解法一:设平移公式为x x hy y k 代入 y x2,获得y k( x h) 2 .即 y x22hx h 2k ,把它与 y x 2x2联立,y x 22hx h 2k得yx 2x 2设图形的交点为(x1, y1),( x2, y2),由已知它们对于原点对称,x1x2即有:y1y2 由方程组消去y得:2x2(12h) x 2 h 2k 0.4x 1 x 21 2h且x 1x 20得h1 . 由22又将(x 1, y1 ),( x 2, y 2 )分别代入①②两式并相加,得: y 1 y 2x 12 x 22 2hx 1 x 2 h 2 k 2.0 (x 2x 1 )( x 2x 1 ) (x 1x 2 ) 1 k 2k9.a ( 1 , 9)4. 解得42 4 .xx12y y9x2得: yx 2平移公式为:4 代入 yx2 .解法二:由题意和平移后的图形与y x 2x2交点对于原点对称,可知该图形上全部点都能够找到对于原点的对称点在另一图形上,所以只需找到特点点即可.y x2x2的极点为(1, 9)1 , 924 ,它对于原点的对称点为 ( 2 4 ),即是新图形的极点 .因为新图形由 yx 2h1 0 1, k 99平移获得, 所以平移向量为22 44 以下同解法一 .20.解:( 1)xy, x y 0.即[( at 2 3)b]( k a tb)0.a b0, a 221,4k t(t23) 0,即k1t(t 23).4,b1t (t 24( 2)由 f(t)>0, 得3) 0,即t (t3)(t3)0,则3t 0或t3.45。
2023届高考数学复习:历年经典好题专项(平面向量的概念及线性运算)练习(附答案)
A.√3
B.2√3
C.3√3
D.4√3
)
)
10.(多选)设 M 是△ABC 所在平面内一点,则下列说法正确的是(
A.若⃗
1 ⃗
2
1 ⃗
,则
2
⃗
M 是边 BC 的中点
B.若⃗=2⃗
⃗ ,则点 M 在边 BC 的延长线上
C.若⃗=-⃗
⃗,则 M 是△ABC 的重心
1
1
D.若⃗=x⃗+y⃗ ,且 x+y= ,则△MBC 的面积是△ABC 面积的
2
2
1
4
11.(历年山东德州高三模拟)设向量 a,b 不平行,向量 a+ λb 与-a+b 平行.则实数 λ=
.
12.(历年浙江杭州二中高二期中)在等腰梯形 ABCD 中,设⃗=a,⃗=b,⃗ =2⃗,M 为 BC 的中点,则
2
3
1
3
A. a+ b
2
3
1
3
C. a- b
2
3
)
(
)
1
3
B.- a+ b
2
3
1
3
D.- a- b
5.(历年四川宜宾叙州区第一中学月考)在▱ABCD 中,若|⃗
A.▱ABCD 为菱形
(
⃗|=|⃗
⃗|,则必有(
)
B.▱ABCD 为矩形
C.▱ABCD 为正方形 D.▱ABCD 为梯形
6.设 a,b 是非零向量,则“a=2b”是“|a+b|≥|a|+|b|”的
A.充分不必要条件
平面向量高考试题精选(含详细答案)
平面向量高考试题精选(一)一.选择题(共14小题)1.(2015•XX)设D为△ABC所在平面内一点,,则()A.B.C.D.2.(2015•XX)已知,若P点是△ABC所在平面内一点,且,则的最大值等于()A.13 B.15 C.19 D.213.(2015•XX)设四边形ABCD为平行四边形,||=6,||=4,若点M、N满足,,则=()A.20 B.15 C.9 D.64.(2015•XX)△ABC是边长为2的等边三角形,已知向量,满足=2,=2+,则下列结论正确的是()A.||=1 B.⊥C.•=1 D.(4+)⊥5.(2015•XX)对任意向量、,下列关系式中不恒成立的是()A.||≤|||| B.||≤|||﹣|||C.()2=||2D.()•()=2﹣26.(2015•XX)若非零向量,满足||=||,且(﹣)⊥(3+2),则与的夹角为()A.B.C.D.π7.(2015•XX)已知非零向量满足||=4||,且⊥()则的夹角为()A.B.C.D.8.(2014•XX)在平面直角坐标系中,O为原点,A(﹣1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足||=1,则|++|的取值X围是()A.[4,6]B.[﹣1,+1]C.[2,2]D.[﹣1,+1] 9.(2014•桃城区校级模拟)设向量,满足,,<>=60°,则||的最大值等于()A.2 B.C.D.110.(2014•XX)已知菱形ABCD的边长为2,∠BAD=120°,点E、F分别在边BC、DC上,=λ,=μ,若•=1,•=﹣,则λ+μ=()A.B.C.D.11.(2014•XX)设,为非零向量,||=2||,两组向量,,,和,,,,均由2个和2个排列而成,若•+•+•+•所有可能取值中的最小值为4||2,则与的夹角为()A.B.C.D.012.(2014•XX)平面向量=(1,2),=(4,2),=m+(m∈R),且与的夹角等于与的夹角,则m=()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.213.(2014•新课标I)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则+=()A.B. C.D.14.(2014•XX)设M为平行四边形ABCD对角线的交点,O为平行四边形ABCD所在平面内任意一点,则等于()A.B.2C.3D.4二.选择题(共8小题)15.(2013•XX)设、为单位向量,非零向量=x+y,x、y∈R.若、的夹角为30°,则的最大值等于.16.(2013•)已知点A(1,﹣1),B(3,0),C(2,1).若平面区域D由所有满足(1≤λ≤2,0≤μ≤1)的点P组成,则D的面积为.17.(2012•XX)如图,在平行四边形ABCD中,AP⊥BD,垂足为P,且AP=3,则=.18.(2012•)己知正方形ABCD的边长为1,点E是AB边上的动点.则的值为.19.(2011•XX)已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=2,BC=1,P是腰DC上的动点,则的最小值为.20.(2010•XX)已知平面向量满足,且与的夹角为120°,则||的取值X围是.21.(2010•XX)如图,在△ABC中,AD⊥AB,,,则=.22.(2009•XX)若等边△ABC的边长为,平面内一点M满足=+,则=.三.选择题(共2小题)23.(2012•XX)定义向量=(a,b)的“相伴函数”为f(x)=asinx+bcosx,函数f(x)=asinx+bcosx 的“相伴向量”为=(a,b)(其中O为坐标原点).记平面内所有向量的“相伴函数”构成的集合为S.(1)设g(x)=3sin(x+)+4sinx,求证:g(x)∈S;(2)已知h(x)=cos(x+α)+2cosx,且h(x)∈S,求其“相伴向量”的模;(3)已知M(a,b)(b≠0)为圆C:(x﹣2)2+y2=1上一点,向量的“相伴函数”f(x)在x=x0处取得最大值.当点M在圆C上运动时,求tan2x0的取值X围.24.(2007•XX)设F1、F2分别是椭圆=1的左、右焦点.(Ⅰ)若P是第一象限内该椭圆上的一点,且,求点P的作标;(Ⅱ)设过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点A、B,且∠AOB为锐角(其中O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值X围.平面向量高考试题精选(一)参考答案与试题解析一.选择题(共14小题)1.(2015•XX)设D为△ABC所在平面内一点,,则()A.B.C.D.解:由已知得到如图由===;故选:A.2.(2015•XX)已知,若P点是△ABC所在平面内一点,且,则的最大值等于()A.13 B.15 C.19 D.21解:由题意建立如图所示的坐标系,可得A(0,0),B(,0),C(0,t),∵,∴P(1,4),∴=(﹣1,﹣4),=(﹣1,t﹣4),∴=﹣(﹣1)﹣4(t﹣4)=17﹣(+4t),由基本不等式可得+4t≥2=4,∴17﹣(+4t)≤17﹣4=13,当且仅当=4t即t=时取等号,∴的最大值为13,故选:A.3.(2015•XX)设四边形ABCD为平行四边形,||=6,||=4,若点M、N满足,,则=()A.20 B.15 C.9 D.6解:∵四边形ABCD为平行四边形,点M、N满足,,∴根据图形可得:=+=,==,∴=,∵=•()=2﹣,2=22,=22,||=6,||=4,∴=22=12﹣3=9故选:C4.(2015•XX)△ABC是边长为2的等边三角形,已知向量,满足=2,=2+,则下列结论正确的是()A.||=1 B.⊥C.•=1 D.(4+)⊥解:因为已知三角形ABC的等边三角形,,满足=2,=2+,又,所以,,所以=2,=1×2×cos120°=﹣1,4=4×1×2×cos120°=﹣4,=4,所以=0,即(4)=0,即=0,所以;故选D.5.(2015•XX)对任意向量、,下列关系式中不恒成立的是()A.||≤|||| B.||≤|||﹣|||C.()2=||2D.()•()=2﹣2解:选项A正确,∵||=|||||cos<,>|,又|cos<,>|≤1,∴||≤||||恒成立;选项B错误,由三角形的三边关系和向量的几何意义可得||≥|||﹣|||;选项C正确,由向量数量积的运算可得()2=||2;选项D正确,由向量数量积的运算可得()•()=2﹣2.故选:B6.(2015•XX)若非零向量,满足||=||,且(﹣)⊥(3+2),则与的夹角为()A.B.C.D.π解:∵(﹣)⊥(3+2),∴(﹣)•(3+2)=0,即32﹣22﹣•=0,即•=32﹣22=2,∴cos<,>===,即<,>=,故选:A7.(2015•XX)已知非零向量满足||=4||,且⊥()则的夹角为()A.B.C.D.解:由已知非零向量满足||=4||,且⊥(),设两个非零向量的夹角为θ,所以•()=0,即2=0,所以cosθ=,θ∈[0,π],所以;故选C.8.(2014•XX)在平面直角坐标系中,O为原点,A(﹣1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足||=1,则|++|的取值X围是()A.[4,6]B.[﹣1,+1]C.[2,2]D.[﹣1,+1]】解:∵动点D满足||=1,C(3,0),∴可设D(3+cosθ,sinθ)(θ∈[0,2π)).又A(﹣1,0),B(0,),∴++=.∴|++|===,(其中sinφ=,cosφ=)∵﹣1≤sin(θ+φ)≤1,∴=sin(θ+φ)≤=,∴|++|的取值X围是.故选:D.9.(2014•桃城区校级模拟)设向量,满足,,<>=60°,则||的最大值等于()A.2 B.C.D.1解:∵,∴的夹角为120°,设,则;=如图所示则∠AOB=120°;∠ACB=60°∴∠AOB+∠ACB=180°∴A,O,B,C四点共圆∵∴∴由三角形的正弦定理得外接圆的直径2R=当OC为直径时,模最大,最大为2故选A10.(2014•XX)已知菱形ABCD的边长为2,∠BAD=120°,点E、F分别在边BC、DC上,=λ,=μ,若•=1,•=﹣,则λ+μ=()A.B.C.D.解:由题意可得若•=(+)•(+)=+++=2×2×cos120°++λ•+λ•μ=﹣2+4μ+4λ+λμ×2×2×cos120°=4λ+4μ﹣2λμ﹣2=1,∴4λ+4μ﹣2λμ=3 ①.•=﹣•(﹣)==(1﹣λ)•(1﹣μ)=(1﹣λ)•(1﹣μ)=(1﹣λ)(1﹣μ)×2×2×cos120°=(1﹣λ﹣μ+λμ)(﹣2)=﹣,即﹣λ﹣μ+λμ=﹣②.由①②求得λ+μ=,故答案为:.11.(2014•XX)设,为非零向量,||=2||,两组向量,,,和,,,,均由2个和2个排列而成,若•+•+•+•所有可能取值中的最小值为4||2,则与的夹角为()A.B.C.D.0解:由题意,设与的夹角为α,分类讨论可得①•+•+•+•=•+•+•+•=10||2,不满足②•+•+•+•=•+•+•+•=5||2+4||2cosα,不满足;③•+•+•+•=4•=8||2cosα=4||2,满足题意,此时cosα=∴与的夹角为.故选:B.12.(2014•XX)平面向量=(1,2),=(4,2),=m+(m∈R),且与的夹角等于与的夹角,则m=()A.﹣2 B.﹣1 C.1 D.2解:∵向量=(1,2),=(4,2),∴=m+=(m+4,2m+2),又∵与的夹角等于与的夹角,∴=,∴=,∴=,解得m=2,故选:D13.(2014•新课标I)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则+=()A.B. C.D.【解答】解:∵D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,∴+=(+)+(+)=+=(+)=,故选:A14.(2014•XX)设M为平行四边形ABCD对角线的交点,O为平行四边形ABCD所在平面内任意一点,则等于()A.B.2C.3D.4解:∵O为任意一点,不妨把A点看成O点,则=,∵M是平行四边形ABCD的对角线的交点,∴=2=4故选:D.二.选择题(共8小题)15.(2013•XX)设、为单位向量,非零向量=x+y,x、y∈R.若、的夹角为30°,则的最大值等于2.解:∵、为单位向量,和的夹角等于30°,∴=1×1×cos30°=.∵非零向量=x+y,∴||===,∴====,故当=﹣时,取得最大值为2,故答案为2.16.(2013•)已知点A(1,﹣1),B(3,0),C(2,1).若平面区域D由所有满足(1≤λ≤2,0≤μ≤1)的点P组成,则D的面积为3.解:设P的坐标为(x,y),则=(2,1),=(1,2),=(x﹣1,y+1),∵,∴,解之得∵1≤λ≤2,0≤μ≤1,∴点P坐标满足不等式组作出不等式组对应的平面区域,得到如图的平行四边形CDEF与其内部其中C(4,2),D(6,3),E(5,1),F(3,0)∵|CF|==,点E(5,1)到直线CF:2x﹣y﹣6=0的距离为d==∴平行四边形CDEF的面积为S=|CF|×d=×=3,即动点P构成的平面区域D的面积为3故答案为:317.(2012•XX)如图,在平行四边形ABCD中,AP⊥BD,垂足为P,且AP=3,则= 18.【解答】解:设AC与BD交于点O,则AC=2AO∵AP⊥BD,AP=3,在Rt△APO中,AOcos∠OAP=AP=3∴||cos∠OAP=2||×cos∠OAP=2||=6,由向量的数量积的定义可知,=||||cos∠PAO=3×6=18故答案为:1818.(2012•)己知正方形ABCD的边长为1,点E是AB边上的动点.则的值为1.【解答】解:因为====1.故答案为:119.(2011•XX)已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=2,BC=1,P是腰DC上的动点,则的最小值为5.解:如图,以直线DA,DC分别为x,y轴建立平面直角坐标系,则A(2,0),B(1,a),C(0,a),D(0,0)设P(0,b)(0≤b≤a)则=(2,﹣b),=(1,a﹣b),∴=(5,3a﹣4b)∴=≥5.故答案为5.20.(2010•XX)已知平面向量满足,且与的夹角为120°,则||的取值X围是(0,].解:令用=、=,如下图所示:则由=,又∵与的夹角为120°,∴∠ABC=60°又由AC=由正弦定理得:||=≤∴||∈(0,]故||的取值X围是(0,]故答案:(0,]21.(2010•XX)如图,在△ABC中,AD⊥AB,,,则=.【解答】解:,∵,∴,∵,∴cos∠DAC=sin∠BAC,,在△ABC中,由正弦定理得变形得|AC|sin∠BAC=|BC|sinB,,=|BC|sinB==,故答案为.22.(2009•XX)若等边△ABC的边长为,平面内一点M满足=+,则=﹣2.解:以C点为原点,以AC所在直线为x轴建立直角坐标系,可得,∴,,∵=+=,∴M,∴,,=(,)•(,)=﹣2.故答案为:﹣2.三.选择题(共2小题)23.(2012•XX)定义向量=(a,b)的“相伴函数”为f(x)=asinx+bcosx,函数f(x)=asinx+bcosx 的“相伴向量”为=(a,b)(其中O为坐标原点).记平面内所有向量的“相伴函数”构成的集合为S.(1)设g(x)=3sin(x+)+4sinx,求证:g(x)∈S;(2)已知h(x)=cos(x+α)+2cosx,且h(x)∈S,求其“相伴向量”的模;(3)已知M(a,b)(b≠0)为圆C:(x﹣2)2+y2=1上一点,向量的“相伴函数”f(x)在x=x0处取得最大值.当点M在圆C上运动时,求tan2x0的取值X围.【解答】解:(1)g(x)=3sin(x+)+4sinx=4sinx+3cosx,其‘相伴向量’=(4,3),g(x)∈S.(2)h(x)=cos(x+α)+2cosx=(cosxcosα﹣sinxsinα)+2cosx=﹣sinαsinx+(cosα+2)cosx∴函数h(x)的‘相伴向量’=(﹣sinα,cosα+2).则||==.(3)的‘相伴函数’f(x)=asinx+bcosx=sin(x+φ),其中cosφ=,sinφ=.当x+φ=2kπ+,k∈Z时,f(x)取到最大值,故x0=2kπ+﹣φ,k∈Z.∴tanx0=tan(2kπ+﹣φ)=cotφ=,tan2x0===.为直线OM的斜率,由几何意义知:∈[﹣,0)∪(0,].令m=,则tan2x0=,m∈[﹣,0)∪(0,}.当﹣≤m<0时,函数tan2x0=单调递减,∴0<tan2x0≤;当0<m≤时,函数tan2x0=单调递减,∴﹣≤tan2x0<0.综上所述,tan2x0∈[﹣,0)∪(0,].24.(2007•XX)设F1、F2分别是椭圆=1的左、右焦点.(Ⅰ)若P是第一象限内该椭圆上的一点,且,求点P的作标;(Ⅱ)设过定点M(0,2)的直线l与椭圆交于不同的两点A、B,且∠AOB为锐角(其中O为坐标原点),求直线l的斜率k的取值X围.】解:(Ⅰ)易知a=2,b=1,.∴,.设P(x,y)(x>0,y>0).则,又,联立,解得,.(Ⅱ)显然x=0不满足题设条件.可设l的方程为y=kx+2,设A(x1,y1),B(x2,y2).联立∴,由△=(16k)2﹣4•(1+4k2)•12>016k2﹣3(1+4k2)>0,4k2﹣3>0,得.①又∠AOB为锐角,∴又y1y2=(kx1+2)(kx2+2)=k2x1x2+2k(x1+x2)+4∴x1x2+y1y2=(1+k2)x1x2+2k(x1+x2)+4===∴.②综①②可知,∴k的取值X围是.。
高三数学平面向量试题
高三数学平面向量试题1.若向量的夹角为,且.则与的夹角为()A.B.C.D.【答案】A【解析】设向量与的夹角等于,因为向量的夹角为,且,所以,,,,.故选A.【考点】平面向量数量积的运算.2.已知向量满足,,,则与夹角是()A.B.C.D.【答案】A【解析】由题设可得,即,所以,即,代入可得,应选答案A。
点睛:本题旨在考查平面向量及平行位置关系等有关知识的综合运用,检测等价化归与转化的数学思想运算求解能力和分析问题解决问题的能力。
3.平面向量不共线,且两两所成的角相等,若,则______.【答案】【解析】因向量不共线,故可设三个向量的始点为,则由题设三个向量两两相等可知每两个向量的夹角均为,则,所以,即,应填答案。
4.平面向量满足,在上的投影为,则的模为()A.2B.4C.8D.16【答案】B【解析】由题意,所以,即,由于,所以,应选答案B。
5.已知平面向量,,则的值是()A.1B.5C.D.【答案】B【解析】由题意可知,则,应选答案B。
6.已知O是三角形ABC所在平面内的一点,D为BC边中点,且,那么( ) A.B.C.D.【答案】A【解析】根据题意可知,,即,所以有,故选B.【考点】向量的运算.7.若的内角的余弦值为,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意可得,故,应选答案B。
8.对于非零向量,,下列命题中正确的是A.或B.在方向上的投影为C.D.【答案】C【解析】因为,所以A,D是错的,由投影的定义可知当方向相反时为—,所以B是错的,答案选C.【考点】向量的数量积运算与几何意义9.已知向量, 若, 则实数等于()A.B.C.或D.0【答案】C【解析】.【考点】向量平行的坐标运算.10.已知的外接圆半径为1,圆心为点,且,则的值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,所以,所以,又因为,所以,同理可求,所以,故选C.【考点】1.向量的线性运算;2.向量数量积的几何运算.【名师】本题考查向量的线性运算、向量数量积的几何运算,属中档题;平面向量的数量积定义涉及到了两向量的夹角与模,是高考的常考内容,题型多为选择填空,主要命题角度为:1.求两向量的夹角;2.两向量垂直的应用;3.已知数量积求模;4.知模求模;5.知模求数量积.。
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.。
高考数学平面向量及复数专项训练试题、参考答案
高考数学平面向量及复数专项训练试题一、选择题(本题每小题5分,共60分)1.设向量(cos 23,cos67),(cos53,cos37),a b a b =︒︒=︒︒⋅=则 ( )AB .12C .D .12-2.如果复数212bi i-+(其中i 为虚数单位,b 为实数)的实部和虚部是互为相反数,那么b 等于( )A B .23C .2D . 23-3.220041i i i ++++的值是 ( ) A .0 B .1- C .1 D .i 4.若(2,3)a =-, (1,2)b =-,向量c 满足c a ⊥,1b c ⋅=,则c 的坐标是 ( ) A .(3,2)- B .(3,2) C .(3,2)-- D .(3,2)- 5.使4()a i R +∈(i 为虚数单位)的实数a 有( ) A .1个 B .2个 C .3个D .4个6.设e 是单位向量,3,3,3AB e CD e AD ==-=,则四边形ABCD 是( )A .梯形B .菱形C .矩形D .正方形7.已知O 、A 、B 三点的坐标分别为(0,0)O ,(3,0)A ,(0,3)B ,点P 在线段AB 上,且(0AP t AB =≤t ≤1),则OA OP ⋅的最大值为( )A .3B .6C .9D .128.已知2,1a b ==,a 与b 的夹角为60︒,则使向量a b λ+与2a b λ-的夹角为钝角的实数λ的取值范围是 ( )A . (,1-∞--B . (1)-++∞C . (,1(13,)-∞--++∞D . (11--+9.若z 为复数,下列结论正确的是 ( )A .若12,z z C ∈且120z z ->且12z z >B .22z z =C .若0,z z -=则z 为纯虚数D .若2z 是正实数,那么z 一定是非零实数10.若sin 211)i θθ-++是纯虚数,则θ的值为 ( ) A .2()4k k Z ππ-∈ B .2()4k k Z ππ+∈ C .2()4k k Z ππ±∈ D .()24k k Z ππ+∈11.已知△ABC 的三个顶点的A 、B 、C 及平面内一点P 满足PA PB PC AB ++=,下列结论中正确的是 ( ) A .P 在△ABC 内部 B .P 在△ABC 外部 C .P 在AB 边所在直线上 D .P 是AC 边的一个三等分点 12.复数z 在复平面上对应的点在单位圆上,则复数21zz+ ( )A .是纯虚数B .是虚数但不是纯虚数C .是实数D .只能是零 二、填空题(本题每小题4分,共16分)13.已知复数z 满足等式:2||212z zi i -=+,则z= .14.把函数)2245y x x =-+的图象按向量a 平移后,得到22y x =的图象,且a ⊥b ,(1,1)c =-,4b c ⋅=,则b =_____________。
高三数学平面向量试题答案及解析
高三数学平面向量试题答案及解析1.已知点为的外接圆的圆心,且,则的内角等于( ) A.B.C.D.【答案】A【解析】由得,所以四边形为菱形,因此,即.【考点】1.向量运算;2.三角形外心.2.已知是单位向量,.若向量满足()A.B.C.D.【答案】A;【解析】因为,,做出图形可知,当且仅当与方向相反且时,取到最大值;最大值为;当且仅当与方向相同且时,取到最小值;最小值为.3.已知向量,,则向量在上的正射影的数量为()A.B.C.D.【答案】D【解析】向量在上的正射影的数量为选D.【考点】向量正投影4.设向量,,则向量在向量上的投影为.【答案】-1【解析】由已知向量,,向量在向量上的投影为.【考点】向量的投影.5.已知向量,,若与垂直,则()A.B.C.2D.4【答案】C【解析】因为两向量垂直,所以,即,代入坐标运算:,解得:,所以.【考点】向量数量积的坐标运算6.已知向量满足,,.若对每一确定的,的最大值和最小值分别是,则对任意,的最小值是.【答案】【解析】设,则,设OA中点为D,则,因此四点A,D,B,C共圆,圆心为AB中点M,直径为AB,从而的最大值和最小值分别是因此【考点】向量几何意义7.已知向量满足,则在方向上的投影为.【答案】【解析】根据,求得,根据投影公式可得在方向上的投影为.【考点】向量在另一个向量方向上的投影.8.若O是△ABC所在平面内一点,且满足|-|=|+-2|,则△ABC一定是A.等边三角形B.直角三角形C.等腰三角形D.等腰直角三角形【答案】B【解析】根据题意有,即,从而得到,所以三角形为直角三角形,故选B.【考点】向量的加减运算,向量垂直的条件,三角形形状的判断.9.已知、是不共线的向量,,那么三点共线的充要条件为()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为三点共线,所以,所以,故选B.【考点】向量共线的充要条件.10.已知是内的一点,且,,若,和的面积分别为、、,则的最小值是()A.B.C.D.【答案】B【解析】利用向量的数量积的运算求得bc的值,利用三角形的面积公式求得x+y的值,进而把转化为利用基本不等式求得的最小值即可.因为,,所以故选B.【考点】平面向量;均值不等式11.设向量a=(-1,2),b=(m,1),如果向量a+2b与2a-b平行,则a 与b的数量积等于()A.-B.-C.D.【答案】D【解析】由已知可得,因为与平行,所以可得,解得.即..故D正确.【考点】1向量共线;2数量积公式.12.在中,已知,,分别是边上的三等分点,则的值是()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为、分别是边上的三等分点所以,所以又所以得所以故答案选【考点】1.向量的线性关系;2.向量的数量积.13.如图,已知边长为4的正方形ABCD,E是BC边上一动点(与B、C不重合),连结AE,作EF⊥AE交∠BCD的外角平分线于F.设,记,则函数的值域是;当面积最大时,.【答案】,【解析】如图,作,交延长线于,则,易证得,所以设,则所以所以由题知,所以故的值域是因为,所以当面积最大时,,即则在中,所以【考点】1.向量的数量积;2.二次函数的最值.14.边长为2的正三角形内(包括三边)有点,,求的取值范围.【答案】.【解析】如下图所示,建立平面直角坐标系,∴,,,,,∴,即点P的轨迹为圆夹在三角形ABC内及其边界的一段圆弧,在中,有,又∵,即的取值范围是.【考点】平面向量数量积.【思路点睛】平面向量的综合题常与角度与长度结合在一起考查,在解题时运用向量的运算,数量积的几何意义,同时,需注意挖掘题目中尤其是几何图形中的隐含条件,常利用数形结合思想将问题等价转化为利用几何图形中的不等关系将问题简化,一般会与函数,不等式等几个知识点交汇,或利用平面向量的数量积解决其他数学问题是今后考试命题的趋势.15.在直角梯形ABCD中,AB⊥AD,DC∥AB,AD=DC=1,AB=2,E,F分别为AB,BC的中点,点P在以A为圆心,AD为半径的圆弧上变动(如图所示).若,其中的取值范围是.【答案】【解析】建立如下图所示直角坐标系,则,,,,,所以,,又因为点在以为圆心、为半径的圆上,且在第一象限,所以点的坐标为,,所以,所以.,,由三角函数的性质可知,函数的值域为,所以的取值范围为.【考点】1.向量的坐标运算;2.圆的参数方程;3.三角函数的性质.【方法点睛】本题主要考查向量的坐标运算、圆的参数方程的应用、三角函数的性质、数形结合思想,属难题.平面向量的坐标运算主要是利用向量加、减、数乘运算的法则进行求解的,若已知有向线段两端点的坐标,应先求出向量的坐标,解题过程中,常利用向量相等则其坐标相同这一原则,通过列方程(组)求解进行,并注意方程思想与转化思想的应用.16.已知向量,,若与平行,则的值是 _.【答案】【解析】由题意与平行,则可得到【考点】共线向量17.在中,,D是边BC上一点,(1)求的值;(2)求的值【答案】(1)(2)【解析】(1)在中,已知三边求一角,故应用余弦定理:,解得,(2)因为,而,因此只需求边AB,这可由正弦定理解得:试题解析:在中,由余弦定理得:.把,,代入上式得.因为,所以.在中,由正弦定理得:.故.所以.【考点】正余弦定理【名师】1.正弦定理可以处理①已知两角和任一边,求另一角和其他两条边;②已知两边和其中一边的对角,求另一边和其他两角.余弦定理可以处理①已知三边,求各角;②已知两边和它们的夹角,求第三边和其他两个角.其中已知两边及其一边的对角,既可以用正弦定理求解也可以用余弦定理求解.2.利用正、余弦定理解三角形其关键是运用两个定理实现边角互化,从而达到知三求三的目的.18.已知向量,其中,则向量的夹角是()A.B.C.D.【答案】D【解析】由于,则,即,则,则有,所以向量的夹角是.【考点】平面向量的数量积的运算.19.(2015秋•上海月考)已知||=2,||=1,的夹角为,则= .【答案】1【解析】代入向量数量级定义式计算.解:=||•||cos=2×1×=1.故答案为:1.【考点】平面向量数量积的运算.20.(2015•河南模拟)已知向量=(2,1),=(0,﹣1).若(+λ)⊥,则实数λ=.【答案】5【解析】本题先将向量坐标化,利用两向量垂直得到它们的数量积为零,求出λ的值,得到本题答案.解:∵向量=(2,1),=(0,﹣1),∴.∵(+λ)⊥,∴2×2+1×(1﹣λ)=0,λ=5.故答案为:5.【考点】平面向量数量积的运算.21.已知两定点,,点P在椭圆上,且满足=2,则为()A.-12B.12C.一9D.9【答案】D【解析】由,可得点的轨迹是以两定点,为焦点的双曲线的上支,且∴的轨迹方程为:,由和联立可解得:,则.故选D.【考点】椭圆的简单性质.22.在边长为1的正三角形ABC中,设,则__________.【答案】.【解析】如图:由知点D是BC边的中点,点E是CA边上靠近点C的一个三等分点,.故答案应填:.【考点】向量的数量积.23.在中,则∠C的大小为()A.B.C.D.【答案】B【解析】,解得,所以,故选B.【考点】平面向量数量积的应用.24.已知点P是内一点,且,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】设点M是中点,则点P是一个三等分点,,选C.【考点】向量表示25.知△ABC和点M满足+=-,若存在实数m使得m+m=成立,则m等于()A.B.2C.D.3【答案】C【解析】由,得,知点是的重心,由,由于是的重心,所以,,故选C.【考点】平面向量.26.已知向量,设.(1)求函数的解析式及单调增区间;(2)在中,分别为内角的对边,且,求的面积.【答案】(1),;(2)【解析】(Ⅰ)利用三角函数恒等变换的应用化简函数解析式可得,由,可解得函数的单调增区间.(Ⅱ)由,可得,结合范围,可得,从而求得,由余弦定理可解得的值,利用三角形面积公式即可得解.试题解析:解:(Ⅰ)由可得所以函数的单调递增区间为,(Ⅱ)由可得【考点】1.余弦定理;2.三角函数中的恒等变换应用.27.在中,,点是线段上的动点,则的最大值为_______.【答案】.【解析】,所以当M,N重合时,,最大,为,又设所以,显然当时,最大为,故的最大值为3.【考点】数量积的应用.28.已知向量若则()A.B.C.2D.4【答案】C【解析】由已知,因为,所以,,所以.故选C.【考点】向量垂直的坐标运算,向量的模.29.已知||=,||=2,若(+)⊥,则与的夹角是.【答案】150°.【解析】根据已知条件即可得到,所以根据进行数量积的运算即可得到3,所以求出cos<>=,从而便求出与的夹角.解:∵;∴=;∴;∴与的夹角为150°.故答案为:150°.【考点】平面向量数量积的运算.30.已知点为内一点,且则________.【答案】【解析】如图,即,又,所以有,则.【考点】向量的运算.【思路点睛】因为有相同的底边,所以只要分别求得顶点的距离或者其比值便可求得面积之比,显然求比值较容易,由三角形相似的性质可知顶点的距离之比等于的比值,所以要结合利用向量的运算求得的比值.31.若非零向量满足,且,则与的夹角为()A.B.C.D.【答案】D【解析】,因为,所以有,其中为与的夹角,将代入前式中,可求得,故本题的正确选项为D.【考点】向量的运算.32.已知△ABC和点M满足.若存在实数m使得成立,则m=()A.2B.3C.4D.5【答案】B【解析】解题时应注意到,则M为△ABC的重心.解:由知,点M为△ABC的重心,设点D为底边BC的中点,则==,所以有,故m=3,故选:B.【考点】向量的加法及其几何意义.33.等腰直角三角形中,是斜边上一点,且,则.【答案】4【解析】因为,而,.所以答案应填:4.【考点】平面向量数量积的运算.【方法点睛】欲求的值的关键是选为一组基底,用表述出,代入数量积进行运算.另一种方法:以为原点,分别以为轴,建立直角坐标系,则,所以,由知,所以.本题考查平面向量的数量积的运算,属于基础题.34.在中,是上的点,若,则实数的值为___________.【答案】【解析】因为,所以,即,所以,又因为三点共线,所以.【考点】1.向量的线性运算;2.向量共线定理.35.如图,在中,为的中点,为上任一点,且,则的最小值为.【答案】9【解析】因为是中点,所以,又在线段上,所以,且,所以,当且仅当,即时等号成立,所以的最小值为9.【考点】平面向量的基本定理,基本不等式.【名师】设点是直线外任一点,,则是三点共线的充要条件.36.在平面直角坐标系中有不共线三点,,.实数满足,则以为起点的向量的终点连线一定过点()A.B.C.D.【答案】C【解析】由题意得,,所以.设点在向量的中点连线上,则,所以一点过点,故选C.【考点】向量的坐标运算.【方法点晴】本题主要考查了平面向量的坐标运算及平面向量的共线定理的应用,属于中档试题,着重考查了学生的推理、运算能力和转化与化归的思想方法,本题的解答中,根据,设点在向量的中点连线上,利用平面向量的共线定理和平面向量的坐标运算,得到向量的表示,即可到结论.37.四边形中,且,则的最小值为【答案】【解析】通过建立坐标系,设C(a,0),D(0,b),利用数量积的坐标运算得出数量积关于a,b的函数,求出函数的最小值.设AC与BD交点为O,以O为原点,AC,BD为坐标轴建立平面直角坐标系,设C(a,0),D(0,b),则A(a-2,0),B(0,b-3),当时,取得最小值.【考点】平面向量的坐标运算【方法点睛】平面向量与三角函数的综合问题的解题思路(1)题目条件给出向量的坐标中含有三角函数的形式,运用向量共线或垂直或等式成立等,得到三角函数的关系式,然后求解.(2)给出用三角函数表示的向量坐标,要求的是向量的模或者其他向量的表达形式,解题思路是经过向量的运算,利用三角函数在定义域内的有界性,求得值域等.38.已知是两个互相垂直的单位向量,且,则对任意实数,的最小值为____________.【答案】【解析】,建立如图所示的直角坐标系, 取,设.,当且仅当时取等号. 故答案为.【考点】1、向量的几何性质、平面向量的数量积公式;2、利用基本不等式求最值.【易错点晴】本题主要考查向量的几何性质、平面向量的数量积公式以及利用基本不等式求最值,属于难题.利用基本不等式求最值时,一定要正确理解和掌握“一正,二定,三相等”的内涵:一正是,首先要判断参数是否为正;二定是,其次要看和或积是否为定值(和定积最大,积定和最小);三相等是,最后一定要验证等号能否成立(主要注意两点,一是相等时参数否在定义域内,二是多次用“或”时等号能否同时成立).39.已知曲线上的任意点到点的距离比它到直线的距离小1,(1)求曲线的方程;(2)点的坐标为,若为曲线上的动点,求的最小值(3)设点为轴上异于原点的任意一点,过点作曲线的切线,直线分别与直线及轴交于,以为直径作圆,过点作圆的切线,切点为,试探究:当点在轴上运动(点与原点不重合)时,线段的长度是否发生变化?请证明你的结论【答案】(1);(2)的最小值为2;(3)线段的长度为定值【解析】(1)根据抛物线的定义得出轨迹方程;(2)设,将表示为(或)的函数,根据函数性质求出最小值;(3)设坐标和直线的斜率,根据相切得出的关系,求出坐标得出圆的圆心和半径,利用切线的性质得出的长.试题解析:(1)设为曲线上的任意一点,依题意,点到点的距离与它到直线的距离相等,所以曲线是以为焦点,直线为准线的抛物线,所以曲线的方程为(2)设,则因为,所以当时,有最小值2(3)当点在轴上运动(与原点不重合)时,线段的长度不变,证明如下:依题意,直线的斜率存在且不为0,设,代入得,由得将代入直线的方程得,又,故圆心所以圆的半径为当点在轴上运动(点与原点不重合)时,线段的长度不变,为定值【考点】抛物线的定义及其标准方程,向量的数量积运算,直线与圆锥曲线的关系40.平面向量与的夹角为60°,,则等于()A.B.4C.12D.16【解析】,因此,选A.【考点】向量的模41.已知向量,则a与b夹角的大小为_________.【答案】【解析】两向量夹角为,又两个向量夹角范围是,所以夹角为.【考点】向量数量积与夹角公式【名师】由向量数量积的定义(为,的夹角)可知,数量积的值、模的乘积、夹角知二可求一,再考虑到数量积还可以用坐标表示,因此又可以借助坐标进行运算.当然,无论怎样变化,其本质都是对数量积定义的考查.求解夹角与模的题目在近几年高考中出现的频率很高,应熟练掌握其解法.42.已知向量,且,则m=A.−8B.−6C.6D.8【答案】D【解析】,由得,解得,故选D.【考点】平面向量的坐标运算、数量积【名师】已知非零向量a=(x1,y1),b=(x2,y2):|a|=|a|=cos θ=cos θ=a·b=0x x+y y=043.在中,点M是边BC的中点.若,则的最小值是____.【答案】【解析】设,由,即有,得,点是的中点,则,.当且仅当取得最小值,且为.则的最小值为,故答案为:.【考点】平面向量数量积的运算.44.已知向量,,则()A.2B.-2C.-3D.4【解析】因,故,应选A。
高考数学专题:平面向量练习试题、答案
高考数学专题:平面向量练习试题 1.已知(3,4)a =,(8,6)b =-,则向量a 与b ( )A .互相平行B .互相垂直C .夹角为30°D .夹角为60° 2.已知向量(5,3)a =-,(2,)b x =,且//a b ,则x 的值是( ) A .65 B .103 C .-65 D .-103 3.已知向量(2,3)a =,(1,2)b =,且()()a b a b λ+⊥-,则λ等于( ) A .35 B .35- C .3- D .3 4.如果a 、b 都是单位向量,则a b -的取值范围是( )A .(1,2)B .(0,2)C .[1,2]D .[0,2] 5.已知在ABC ∆中,0OA OB OC ++=,则O 为ABC ∆的( )A .垂心B .重心C .外心D .内心 6.已知(7,1)A ,(1,4)B ,直线ax y 21=与线段AB 交于点C ,且2AC CB =,则a 等于( ) A .2 B .35 C .1 D .54 7.已知直线2y x =上一点P 的横坐标为a ,有两个点(1,1)A -,(3,3)B ,那么使向量PA 与PB 夹角为钝角的一个充分但不必要的条件是( )A .12a -<<B .01a <<C .22a -<< D .02a <<8.已知向量(4,2)a =,(1,1)b =-,则b 在a 方向上的射影长为_________. 9.已知点(2,3)A ,(0,1)C ,且2AB BC =-,则点B 的坐标为_____________.10.已知||2a =,||2b =,a 与b 的夹角为45︒,则()b a a -⋅=________. 11.已知向量(3,1)OA =--,(2,3)OB =,OC OA OB =+,则向量OC 的坐标为____________,将向量OC 按逆时针方向旋转90︒得到向量OD ,则向量OD 的坐标为______________12.已知向量a 、b 的夹角为45︒,且满足||4a =,1()(23)122a b a b +⋅-=,则||b =_________;b 在a 方向上的投影等于_____________. 13.平面上有三个点(2,)A y -,(0,)2y B ,(,,)C x y ,若AB BC ⊥,则动点的轨迹方程为______________.14.将函数2y x =的图象F 按向量(3,2)a =-平移到'F ,则'F 对应的函数解析式为_________________.15.把点(2,2)A 按向量(2,2)a =-平移到点B ,此时点B 分OC (O 为坐标原点)的比为2-,则点C 的坐标为____________.16.在ABC ∆中,60BAC ∠=︒,||1AC =,||4AB =,则ABC ∆的面积为____,||BC =_____________.答案1.B2.C3.B4.D5.B6.A7.B8.59.(2,1)-- 10.2- 11.(1,2)-,(2,1)--12 1 13.28y x =14.2(3)2y x =-- 15.(0,2)16。
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。
高三数学平面向量综合练习题
高三数学平面向量综合练习题一、选择题1、设平面向量=(-2,1),=(λ,-1),若与的夹角为钝角,则λ的取值范围是A 、),2()2,21(+∞⋃-B 、(2,+∞)C 、(21-,+∞)D 、(-∞,21-)2、设=(x 1,y 1),=(x 2,y 2),则下列为与共线的充要条件的有 ①存在一个实数λ,使=λ或=λ;②|·|=||·||; ③2121y y x x =;④(+)//(-) A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个 3、若函数y=2sin(x+θ)的图象按向量(6π,2)平移后,它的一条对称轴是x=4π,则θ的一个可能的值是A 、125π B 、3π C 、6π D 、12π 4、ΔABC 中,若BC BA AC AB ⋅=⋅,则ΔABC 必约A 、直角三角形B 、钝角三角形C 、锐角三角形D 、等腰三角形5、已知ΔABC 的三个顶点A 、B 、C 及所在平面内一点P 满足=++,则点P 与ΔABC 的关系是A 、P 在ΔABC 内部B 、P 在ΔABC 外部C 、P 在直线AB 上D 、P 在ΔABC 的AC 边的一个三等分点上6、在边长为1的正三角形ABC 中,=,AB c = ,CA b =,则⋅+⋅+⋅=1、已知=(cos θ,sin θ),=(3,-1),则|2-|的最大值为____________2、已知P(x ,y)是椭圆1422=+y x 上一点,F 1、F 2是椭圆的两焦点,若∠F 1PF 2为钝角,则x 的取值范围为________________3、设m =(a,b),n =(c,d),规定两向量m, n 之间的一个运算“×”为m ×n =(ac -bd ,ad+bc),若已知p =(1,2),p×q =(-4,-3),则q =____________4、将圆x 2+y 2=2按=(2,1)平移后,与直线x+y+λ=0相切,则实数λ的值为____________ 三、解答题1、已知平面内三向量、、的模为1,它们相互之间的夹角为1200。
高三数学平面向量试题答案及解析
高三数学平面向量试题答案及解析1.已知,若共线,则实数x=A.B.C.1D.2【答案】B【解析】此题考查向量共线的条件;由已知得到,又因为共线,所以。
选B2.已知向量的夹角为()A.30°B.45°C.60°D.90°【答案】C【解析】故选C3.已知向量、的夹角为,且,,则向量与向量+2的夹角等于()A.150°B.90°C.60°D.30°【答案】D【解析】设量与向量+2的夹角为故选D4.设向量,是两个相互垂直的单位向量,一直角三角形两条边所对应的向量分别为,,,则的值可能是()A.或B.或C.或D.或【答案】C【解析】若则;若则若则无解;故选C5.已知,则实数k的值是。
【答案】-1【解析】略6.已知:(1)求关于x的表达式,并求的最小正周期;(2)若时,的最小值为5,求m的值.【答案】(1)(2)3【解析】7.已知向量,则实数k的值为()A.B.0C.3D.【答案】C【解析】,又,,即,解得【考点】平面向量的坐标运算。
8.已知平面向量,,,,,,若,则实数()A.4B.-4C.8D.-8【答案】D.【解析】∵,,∴,故选D【考点】平面向量共线的坐标表示.9.若向量,,则=()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为向量,,所以.故选B.【考点】向量减法的坐标的运算.10.已知向量,满足,,则夹角的余弦值为( ) A.B.C.D.【答案】D【解析】,,则的夹角余弦值为.故选D.【考点】向量的基本运算.11.已知向量若与平行,则实数的值是()A.-2B.0C.2D.1【答案】C【解析】,根据题意有,解得,故选C.【考点】向量的运算,向量共线的坐标表示.12.(本小题满分12分)已知向量,函数.(1)若,求的值;(2)若,求函数的值域.【答案】(1);(2).【解析】本题主要考查平面向量的数量积的运算、三角函数中的恒等变换的应用、两角和与差的正弦公式、倍角公式、三角函数的值域、正弦函数的图象和性质等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、转化能力、计算能力.第一问,运用平面向量的数量积的坐标表示和两角差的正弦公式以及二倍角的余弦公式,即可得到结论;第二问,由,则可以得到,运用正弦函数的图象和性质,即可得到函数的值域.试题解析:(1)向量,则函数,,则,;(2)由,则,,则.则的值域为.【考点】平面向量的数量积的运算、三角函数中的恒等变换应用、三角函数的值域、正弦函数的图象和性质.13.设,,若,则= .【答案】【解析】因为,所以,解得,所以=.【考点】1、平面向量垂直的充要条件;2、平面向量的模.14.己知向量,满足||=||=2且,则向量与的夹角为.【答案】【解析】因为||=||=2,所以由数量积的运算律可将化为,即,所以,故向量与的夹角为.【考点】①向量数量积的运算律;②向量夹角计算公式.15.在△ABC中,若点D满足,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】由于,因此.【考点】向量的加法法则.16.设向量,,且,则的值是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由得,即,解得,故选C.【考点】向量垂直的条件,向量数量积坐标运算公式.17.已知,,,且与垂直,则实数的值为.【答案】.【解析】本题考查两个向量垂直,向量的数量积的计算,难度简单.由得.由得,所以.【考点】向量垂直,向量的数量积.18.设直角的三个顶点都在单位圆上,点M,则的最大值是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由题意,,当且仅当共线同向时,取等号,即取得最大值,最大值是,故选:C.【考点】1.点与圆的位置关系;2.平面向量及应用.【思路点睛】由题意,,当且仅当共线同向时,取等号,即可求出的最大值.19.已知为同一平面内的四个点,若,则向量等于()A.B.C.D.【答案】C【解析】由得,即,故选C.【考点】向量的回头法运算及几何意义.20.已知点,,点在轴上,当取最小值时,点的坐标是()A.B.C.D.【答案】D【解析】设,则,所以,由二次函数的性质得,当时有最小值,所以点的坐标是.【考点】1.向量的运算;2.二次函数.21.已知向量,,,若向量与共线,则的值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】由题意得,,故由与共线得,解得,故D项正确.【考点】平面向量的运算及共线定理.22.设是所在平面内一点,且,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】,又,所以,即.故选D.【考点】向量的线性运算.23.已知向量的夹角为,,向量,的夹角为,,则与的夹角正弦值为,.【答案】,或【解析】作,则,向量,由题意可得为边长为的等边三角形,向量的夹角为,可得,由,可得四点共圆,在中,,由正弦定理可得,在中,,由余弦定理可得,解得,当在中,同理可得.【考点】平面向量的数量积的运算.24.设向量与的夹角为,且,则等于()A.B.C.D.6【答案】B【解析】,故选B.【考点】平面向量数量积的定义.25.已知向量,,则当时,的取值范围是___________.【答案】.【解析】根据向量的差的几何意义,表示向量终点到终点的距离,当时,该距离取得最小值为1,当时,根据余弦定理,可算得该距离取得最大值为,即的取值范围是,故填:.【考点】平面向量的线性运算.26.如图,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=4,AD=3,CD=2,.若=-3,则=.【答案】【解析】因为,所以【考点】向量数量积27.如图,中,,为的中点,以为圆心,为半径的半圆与交于点,为半圆上任意一点,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】以为坐标原点,所在直线为轴建立直角坐标系,所以,设且,所以,令,则,其中.所以当时有最小值.故选D.【考点】1、平面向量的数量积公式;2、圆的参数方程的应用.28.梯形中,,则()A.B.C.D.不能确定【答案】C【解析】由梯形易得:,所以,又,所以,由于,所以,可得,故选C.【考点】1、平面向量基本定理;2、向量的平行.29.设向量,若向量与向量垂直,则的值为()A.3B.1C.D.-1【答案】D【解析】因为向量,向量与向量垂直,所以,故选D.考点 1、向量的坐标表示;2、平面向量的数量积公式 .30.边长为的等边三角形中心为,是边上的动点,则()A.有最大值B.有最小值C.是定值D.与的位置有关【答案】C【解析】设是中点,则.故选C.【考点】向量的数量积.【名师】本题是求平面向量的数量积的问题,解题时要把动点与定点结合起来,如果能化动为静,则问题易解.为此可选取两个向量作为基底,其他向量都用它们表示,然后求解,在求数量积时,垂直的向量是我们要着重考虑的,因为垂直的数量积为0,计算时比较方便,易于求解.31.如图,四边形是三个全等的菱形,,设,,已知点在各菱形边上运动,且,,则的最大值为 .【答案】4【解析】根据条件知,G,O,C三点共线,连接OE,则OE⊥GC;∴分别以OC,OE所在直线为x轴,y轴,建立如图所示平面直角坐标系,设棱形的边长为2,则;设,则;∴;∴;∴;设,则,表示在y轴上的截距;当截距最大时,取到最大值;由图形可以看出当直线经过点时截距最大;∴;即x+y的最大值为4.【考点】向量的线性运算.【名师】考查向量的线性运算,通过建立平面直角坐标系,利用向量坐标解决向量问题的方法,能确定平面上点的坐标,以及向量坐标的加法和数乘运算,直线的点斜式方程,线性规划的运用.这是一道综合题,有一定的难度,对学生分析问题解决问题的能力要求较高.32.若向量,,则=()A.B.C.D.【答案】B【解析】由题意,向量,故选B.【考点】向量的运算.33.设是圆上不同的三个点,且,若存在实数,使得,则实数的关系为()A.B.C.D.【答案】A【解析】∵,两边平方得:,∵,∴,故选A.【考点】(1)直线与圆的方程的应用;(2)向量共线定理;(3)平面向量的垂直.【思路点晴】本题主要考查圆的定义及向量的模及其数量积运算,还考查了向量与实数的转化.在向量的加,减,数乘和数量积运算中,数量积的结果是实数,所以考查应用较多.由是圆上不同的三个点,可得,又,所以对两边平方即可得到结论.34.如图,正方形中,为的中点,若,则的值为()A.B.C.1D.-1【答案】A【解析】,又,所以,又,那么.故本题选A.【考点】1.平面向量的线性运算;2.平面向量的基本定理.35.已知角的顶点为坐标原点,始边为轴的正半轴,终边落在第二象限,是其终边上的一点,向量,若,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】设与轴正向的夹角为,则,因为角的顶点为坐标原点,始边为轴的正半轴,终边落在第二象限且,所以,.故应选D.【考点】1、向量垂直的性质;2、两角和的正切公式.36.已知非零向量且对任意的实数都有,则有()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为非零向量且对任意的实数都有,所以,,,即,,故选C.【考点】1、平面向量数量积公式;2、一元二次方程根与系数的关系.【方法点睛】本题主要考查平面向量数量积公式以及一元二次方程根与系数的关系,属于难题.对于一元二次方程根与系数的关系的题型常见解法有两个:一是对于未知量为不做限制的题型可以直接运用判别式解答(本题属于这种类型);二是未知量在区间上的题型,一般采取列不等式组(主要考虑判别式、对称轴、的符号)的方法解答.37.已知向量,则下列结论正确的是()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为,所以A错;因为,所以B错;因为,所以,所以,所以C正确,故选C.【考点】向量平行与垂直的充要条件.38.如图所示,矩形的对角线相交于点,的中点为,若(为实数),则()A.1B.C.D.【答案】C【解析】,,所以,故选C.【考点】平面向量基本定理39.已知向量=(-1,1),向量=(3,t),若∥(+),则t=________.【答案】-3【解析】,由∥(+)得,.【考点】向量平行.40.已知向量,若,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】因,故代入可得,故应选C.【考点】向量坐标形式及运算.41.已知向量满足,那么向量的夹角为()A.30°B.60°C.150°D.120°【答案】D【解析】.【考点】向量运算.42.已知非零向量满足,且,则与的夹角为()A.B.C.D.【答案】D【解析】若,则,即有,由,可得,即有,,由,可得与夹角的大小为.故选:D.【考点】向量的夹角.43.等腰直角三角形中,,,点分别是中点,点是(含边界)内任意一点,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】以为坐标原点,边所在直线为轴,建立直角坐标系,则,,设,则且,,,令,结合线性规划知识,则,当直线经过点时,有最小值,将代入得,当直线经过点时,有最大值,将代入得,故答案为A.【考点】(1)平面向量数量积的运算;(2)简单线性规划的应用.【方法点睛】本题考查的知识点是平面向量的数量积运算及线性规划,处理的关键是建立恰当的坐标系,求出各点、向量的坐标,利用平面向量的数量积公式,将其转化为线性规划问题,再利用“角点法”解决问题.选择合适的原点建立坐标系,分别给出动点(含参数)和定点的坐标,结合向量内积计算公式进行求解.44.设向量,且,则的值是()A.2B.C.8D.【答案】C【解析】由已知得,∴.【考点】平面向量坐标运算.45.边长为的正三角形,其内切圆与切于点为内切圆上任意一点,则的取值范围为__________.【答案】【解析】以点为坐标原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系,如图所示,则点,,内切圆的方程为,设点,则.【考点】向量的坐标运算;向量的数量积.【方法点晴】本题主要考查了平面向量的坐标运算、平面向量的数量接的运算等知识点的应用,解答中,以点为坐标原点,所在直线为轴建立平面直角坐标系,确定点的坐标,利用内切圆得出的坐标,利用向量的数量积的公式和坐标运算,即可求解的取值范围,着重考查了学生的推理与运算能力,属于中档试题.46.平面向量与的夹角为30°,已知,则()A.B.C.D.【答案】D【解析】因,故,故应选D.【考点】向量的有关运算.47.已知非零向量的夹角为,且,则()A.B.1C.D.2【答案】A【解析】由得,,解得,故选A.【考点】向量的数量积.48.在等腰梯形中,已知,点和点分别在线段和上,且,则的值为_____________.【答案】【解析】以为坐标原点,为轴的正方向建立平面直角坐标系,则,所以.【考点】向量的数量积、向量运算.【思路点晴】本题主要考查向量的数量积、向量运算,利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用. 对于向量数量积与线性运算的综合运算问题,可先利用数量积的运算律化简,再进行运算.对向量与几何图形的综合问题,可通过向量的数量积运算把向量问题转化为代数问题来求解.49.已知是单位圆上的两点(为圆心),,点是线段上不与重合的动点.是圆的一条直径,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A【解析】,点是线段上,,故选A.【考点】向量及其运算.50.设是单位向量,且,则的最小值为()A.-2B.C.-1D.【答案】D【解析】当时,,故选D.【考点】向量及其基本计算.51.在平行四边形中,为一条对角线,,,则=()A.(2,4)B.(3,5)C.(1,1)D.(-1,-1)【解析】,故选C.【考点】平面向量的线性运算.52.已知在内有一点,满足,过点作直线分别交、于、,若,,则的最小值为A.B.C.D.【答案】A【解析】由知P是的重心,则,所以,∵共线,∴,∴,当且仅当时取等号,∴的最小值为.故选A.【考点】平面向量基本定理,三点共线定理.【名师】设上直线外一点,,则三点共线的条件是.利用此共线定理可以解决平面向量中的共线点问题,通过它把几何问题代数化.53.已知是平面上一定点,是平面上不共线的三个点,动点满足,则点的轨迹一定通过的()A.重心B.垂心C.内心D.外心【答案】A【解析】由正弦定理得,所以,而,所以表示与共线的向量,而点是的中点,即的轨迹一定是通过三角形的重心,故选A.【考点】平面向量.【思路点晴】本题主要考查向量的加法和减法的几何意义,考查了解三角形正弦定理,考查了三角形四心等知识.在几何图形中应用平面向量加法和减法,往往要借助几何图形的特征,灵活应用三角形法则和平行四边形.当涉及到向量或点的坐标问题时,应用向量共线的充要条件解题较为方便.三角形的四心是:内心、外心、重心和垂心.54.已知向量,,且,则.【答案】【解析】因为,所以,所以.【考点】向量运算.55.已知菱形的对角线,则()A.1B.C.2D.【解析】在菱形中,,设相交于点,由向量数量积的几何意义可知,故选C.【考点】向量数量积的几何意义.56.已知向量,向量,则_____________.【答案】【解析】,所以.【考点】向量的坐标运算.57.已知向量满足,且,则___________.【答案】【解析】由于,两边平方得,因为.【考点】向量运算.58.已知向量,满足,,且(),则.【答案】【解析】设,则,又因为,即,所以,解得,即,解得.【考点】向量的坐标运算.59.已知向量_________.【答案】【解析】,解得,,那么,故填:.【考点】向量数量积的坐标表示60.已知向量,,且,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】因为所以所以所以故答案选A【考点】向量的数量积;向量的模.61.设向量.若,则实数等于()A.-1B.1C.-2D.2【解析】,∴,得.故选C.【考点】向量的基本运算.62.已知向量,,若,则实数__________.【答案】【解析】因为向量,,所以有 , 若,则有,解得.63.已知,分别是椭圆的左、右焦点.(1)若点是第一象限内椭圆上的一点,,求点的坐标;(2)设过定点的直线与椭圆交于不同的两点,且为锐角(其中为坐标原点),求直线的斜率的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)首先得到焦点的坐标,点满足两个条件,一个是点在椭圆上,满足椭圆方程,另一个是将 ,转化为坐标表示,这样两个方程两个未知数,解方程组;(2)首项设过点的直线为,与方程联立,得到根与系数的关系,和,以及,根据向量的数量积可知,为锐角,即,这样代入根与系数的关系,以及,共同求出的取值范围.试题解析:(1)易知.,设,则,又.联立,解得,故.(2)显然不满足题设条件,可设的方程为,设,联立由,得.①又为锐角,又.②综①②可知的取值范围是【点睛】解析几何中的参数范围的考查是高考经常考的的问题,这类问题,要将几何关系转化为代数不等式的运算,必然会考查转化与化归的能力,将为锐角转化为 ,这样就代入根与系数的关系,转化为解不等式的问题,同时不要忽略.64.若向量,且∥,则实数_________.【答案】【解析】依题设,,由∥得,,解得.65.已知向量,若,则__________.【答案】11【解析】由题意可知,因为,所以∙=0,解得m=11.66.已知函数的部分图象如图所示,点,是该图象与轴的交点,过点的直线与该图象交于,两点,则的值为()A.B.C.D.2【答案】D【解析】解:∵函数的周期,则,即C点是一个对称中心,根据向量的平行四边形法则可知: ,则: .本题选择D选项.67.已知向量,若向量与向量共线,则实数__________.【答案】【解析】因为,又因为向量与向量共线,所以,所以.68.(理科)已知平面上共线的三点和与这三点不共线的定点,若等差数列满足:,则数列的前38项之和为__________.【答案】19【解析】三点共线,,,,故答案为.69.已知向量满足,若,的最大值和最小值分别为,则等于()A.B.2C.D.【答案】C【解析】因为所以;因为,所以的最大值与最小值之和为,选C.70.已知向量,,且,则向量和的夹角为()A.B.C.D.【答案】C【解析】,则,,则向量和的夹角为,选C.【点睛】本题考查平面向量的有关知识及及向量运算,借助向量的模方和模,求向量的夹角,本题属于基础题.解决向量问题有两种方法,第一种是借助向量的几何意义,利用加法、减法、数乘、数量积运算,借助线性运算解题,另一种方法是建立适当的平面直角坐标系,利用向量的坐标运算解题.71.在中,,,,,是线段的三等分点,则的值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】,,则【点睛】向量的运算有两种方法,一种是线性运算,如本题以为基底,把有关向量利用加法、减法及数乘运算表示出来,然后利用数量积运算计算出结果,另一种方法是建立直角坐标系,把相关点得坐标写出来,然后利用坐标运算公式计算出结果.72.在为所在平面内一点,且,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】由题可知.故本题选.点睛:本题主要考查平面向量的基本定理.用平面向量的基本定理解决问题的一般思路是:先选择一组基底,并且运用平面向量的基本定理将条件和结论表示成基底的线性组合.在基底未给出的情况下进行向量的运算,合理地选取基底会给解题带来方便.进行向量运算时,要尽可能转化到平行四边形或三角形中.73.已知,,则的最大值是__________.【答案】3【解析】,所以的最大值是3.74.设向量,.则与垂直的向量可以是A.B.C.D.【答案】A【解析】由题意可知:,本题选择A选项.75.已知的外接圆圆心为,且,若,则的最大值为__________.【答案】【解析】设三个角所对的边分别为,由于,,,所以,解得,.76.若向量,且,则的最大值是A.1B.C.D.3【答案】D【解析】× ,选D.77.设,向量且,若不等式恒成立,则实数k的最大值为____.【答案】【解析】由向量平行的充要条件有:,据此可得:,其中整理可得:,当时满足题意,否则:当时,由对称轴处的函数值可得恒成立,综上可得实数k的最大值为.78.已知向量,若与垂直,则实数的值是_________.【解析】,79.已知过抛物线的焦点的直线与抛物线交于,两点,且,抛物线的准线与轴交于点,于点,若四边形的面积为,则准线的方程为( ) A.B.C.D.【答案】A【解析】由题意,知,直线的方程为.设,则,.由,得,即①.设直线的方程为,代入抛物线方程消去,得,所以②.联立①②,得或(舍去),所以.因为=,将的值代入解得,所以直线的方程为,故选A.点睛:本题考查抛物线的几何性质、直线与抛物线的位置关系和平面向量的坐标运算.求解与向量交汇的圆锥曲线问题,通常利用点的坐标对已知的或所求的向量式进行转化,然后再利用解析几何的知识求解.80.(20分)已知为的外心,以线段为邻边作平行四边形,第四个顶点为,再以为邻边作平行四边形,它的第四个顶点为.(1)若,试用表示;(2)证明:;(3)若的外接圆的半径为,用表示.【答案】解:(1)由平行四边形法则可得:即(2)O是的外心,∣∣=∣∣=∣∣,即∣∣=∣∣=∣∣,而,=∣∣-∣∣=0,(3)在中,O是外心A=,B=于是∣∣2=(=+2+2=(),【解析】略81.已知向量a=(cosθ,sinθ),θ∈[0,π],向量b=(,-1).(1)若a⊥b,求θ的值;(2)若|2a-b|<m恒成立,求实数m的取值范围.【答案】(1)(2)(4,+∞)【解析】解:(1)∵a⊥b,∴cosθ-sinθ=0,得tanθ=,又θ∈[0,π],∴θ=.(2)∵2a-b=(2cosθ-,2sinθ+1),∴|2a-b|2=(2cosθ-)2+(2sinθ+1)2=8+8(sinθ-cosθ)=8+8sin(θ-),又θ∈[0,π],∴θ-∈[-,],∴sin(θ-)∈[-,1],∴|2a-b|2的最大值为16,∴|2a-b|的最大值为4,又|2a-b|<m恒成立,∴m>4.故m的取值范围为(4,+∞).82. [2014·牡丹江模拟]设e1,e2是两个不共线的向量,且a=e1+λe2与b=-e2-e1共线,则实数λ=()A.-1B.3C.-D.【答案】D【解析】∵a=e1+λe2与b=-e2-e1共线,∴存在实数t,使得b=ta,即-e2-e1=t(e1+λe2),- e2-e1=te1+tλe2,由题意,e1,e2不共线,∴t=-1,tλ=-,即λ=,故选D.83.已知,若,则__________.【答案】1【解析】因为,所以,,解得。
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 -=-⋅+。
高中平面向量测试题及答案
高中平面向量测试题及答案(总8页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--平面向量一、选择题1.已知向量a =(1,1),b =(2,x ),若a +b 与4b -2a 平行,则实数x 的值为( )A .-2B .0C .1D .22.已知点A (-1,0),B (1,3),向量a =(2k -1,2),若AB →⊥a ,则实数k 的值为( )A .-2B .-1C .1D .23.如果向量a =(k,1)与b =(6,k +1)共线且方向相反,那么k 的值为( )A .-3B .2C .-174.在平行四边形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 的中点,DE 交AF 于H ,记AB →、BC →分别为a 、b ,则AH →=( ) a -45b a +45b C .-25a +45b D .-25a -45b 5.已知向量a =(1,1),b =(2,n ),若|a +b |=a ·b ,则n =( )A .-3B .-1C .1D .36.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8B .是定值6C .最小值为2D .与P 的位置有关7.设a ,b 都是非零向量,那么命题“a 与b 共线”是命题“|a +b |=|a |+|b |”的( )A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .非充分非必要条件 8.已知向量a =(1,2),b =(-2,-4),|c |=5,若(a +b )·c =52,则a 与c 的夹角为( )A .30°B .60°C .120°D .150°9.设O 为坐标原点,点A (1,1),若点B (x ,y )满足⎩⎪⎨⎪⎧x 2+y 2-2x -2y +1≥0,1≤x ≤2,1≤y ≤2,则OA →·OB →取得最大值时,点B 的个数是( )A .1B .2C .3D .无数10.a ,b 是不共线的向量,若AB →=λ1a +b ,AC →=a +λ2b (λ1,λ2∈R ),则A 、B 、C 三点共线的充要条件为( )A .λ1=λ2=-1B .λ1=λ2=1C .λ1·λ2+1=0D .λ1λ2-1=011.如图,在矩形OACB 中,E 和F 分别是边AC 和BC 的点,满足AC =3AE ,BC =3BF ,若OC →=λOE →+μOF →其中λ,μ∈R ,则λ+μ是( )D .112.已知非零向量AB →与AC →满足⎝ ⎛⎭⎪⎫AB →|AB →|+AC →|AC →|·BC →=0,且AB →|AB →|·AC →|AC →|=-12,则△ABC 的形状为( )A .等腰非等边三角形B .等边三角形C .三边均不相等的三角形D .直角三角形第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题13.平面向量a 与b 的夹角为60°,a =(2,0),|b |=1,则|a +2b |=________.14.已知a =(2+λ,1),b =(3,λ),若〈a ,b 〉为钝角,则λ的取值范围是________. 15.已知二次函数y =f (x )的图像为开口向下的抛物线,且对任意x ∈R 都有f (1+x )=f (1-x ).若向量a =(m ,-1),b =(m ,-2),则满足不等式f (a ·b )>f (-1)的m 的取值范围为________.16.已知向量a =⎝⎛⎭⎫sin θ,14,b =(cos θ,1),c =(2,m )满足a ⊥b 且(a +b )∥c ,则实数m =________. 三、解答题17.已知向量a =(-cos x ,sin x ),b =(cos x ,3cos x ),函数f (x )=a ·b ,x ∈[0,π].(1)求函数f (x )的最大值;(2)当函数f (x )取得最大值时,求向量a 与b 夹角的大小.18.已知双曲线的中心在原点,焦点F 1、F 2在坐标轴上,离心率为2,且过点(4,-10).(1)求双曲线方程;(2)若点M (3,m )在双曲线上,求证MF 1→·MF 2→=0.19.△ABC 中,a 、b 、c 分别是角A 、B 、C 的对边,向量m =(2sin B,2-cos2B ),n =(2sin 2(π4+B2),-1),m ⊥n .(1)求角B 的大小;(2)若a =3,b =1,求c 的值.20.已知向量a =⎝⎛⎭⎫cos 3x 2,sin 3x 2,b =⎝⎛⎭⎫cos x 2,-sin x 2,且x ∈[π2,π].(1)求a ·b 及|a +b |; (2)求函数f (x )=a ·b +|a +b |的最大值,并求使函数取得最大值时x 的值.21.已知OA →=(2a sin 2x ,a ),OB →=(-1,23sin x cos x +1),O 为坐标原点,a ≠0,设f (x )=OA →·OB →+b ,b >a . (1)若a >0,写出函数y =f (x )的单调递增区间;(2)若函数y =f (x )的定义域为[π2,π],值域为[2,5],求实数a 与b 的值.22.已知点M (4,0),N (1,0),若动点P 满足MN →·MP →=6|PN →|.(1)求动点P 的轨迹C 的方程;(2)设过点N 的直线l 交轨迹C 于A ,B 两点,若-187≤NA →·NB →≤-125,求直线l 的斜率的取值范围.平面向量答案1.[解 a +b =(3,x +1),4b -2a =(6,4x -2),∵a +b 与4b -2a 平行,∴36=x +14x -2,∴x =2,故选D.2.[解AB →=(2,3),∵AB →⊥a ,∴2(2k -1)+3×2=0,∴k =-1,∴选B.3.[解由条件知,存在实数λ<0,使a =λb ,∴(k,1)=(6λ,(k +1)λ),∴⎩⎪⎨⎪⎧k =6λ(k +1)λ=1,∴k =-3,故选A.4.[解析] AF →=b +12a ,DE →=a -12b ,设DH →=λDE →,则DH →=λa -12λb ,∴AH →=AD →+DH →=λa+⎝⎛⎭⎫1-12λb ,∵AH →与AF →共线且a 、b 不共线,∴λ12=1-12λ1,∴λ=25,∴AH →=25a +45b . 5.[解析] ∵a +b =(3,1+n ),∴|a +b |=9+(n +1)2=n 2+2n +10,又a ·b =2+n ,∵|a +b |=a ·b ,∴n 2+2n +10=n +2,解之得n =3,故选D.6.[解析]设BC 边中点为D ,则AP →·(AB →+AC →)=AP →·(2AD →) =2|AP →|·|AD →|·cos ∠P AD =2|AD →|2=6.7.[解析] |a +b |=|a |+|b |⇔a 与b 方向相同,或a 、b 至少有一个为0;而a 与b 共线包括a 与b 方向相反的情形,∵a 、b 都是非零向量,故选B.8.[解析] 由条件知|a |=5,|b |=25,a +b =(-1,-2),∴|a +b |=5,∵(a +b )·c =52,∴5×5·cos θ=52,其中θ为a +b 与c 的夹角,∴θ=60°.∵a +b =-a ,∴a +b 与a 方向相反,∴a 与c 的夹角为120°.9.[解析] x 2+y 2-2x -2y +1≥0,即(x -1)2+(y -1)2≥1,画出不等式组表示的平面区域如图,OA →·OB →=x +y ,设x +y =t ,则当直线y =-x 平移到经过点C 时,t 取最大值,故这样的点B 有1个,即C 点.10.[解析] ∵A 、B 、C 共线,∴AC →,AB →共线,根据向量共线的条件知存在实数λ使得AC →=λAB →,即a +λ2b =λ(λ1a +b ),由于a ,b 不共线,根据平面向量基本定理得⎩⎪⎨⎪⎧1=λλ1λ2=λ,消去λ得λ1λ2=1.11.[解析] OF →=OB →+BF →=OB →+13OA →,OE →=OA →+AE →=OA →+13OB →,相加得OE →+OF →=43(OA →+OB →)=43OC →,∴OC →=34OE →+34OF →,∴λ+μ=34+34=32.12.[解析] 根据⎝ ⎛⎭⎪⎫AB →|AB →|+AC →|AC →|·BC →=0知,角A 的内角平分线与BC 边垂直,说明三角形是等腰三角形,根据数量积的定义及AB →|AB →|·AC →|AC →|=-12可知A =120°.故三角形是等腰非等边的三角形.13.[解析] a ·b =|a |·|b |cos60°=2×1×12=1,|a +2b |2=|a |2+4|b |2+4a ·b =4+4+4×1=12,∴|a +2b |=2 3.14.[解析] ∵〈a ,b 〉为钝角,∴a ·b =3(2+λ)+λ=4λ+6<0,∴λ<-32,当a 与b 方向相反时,λ=-3,∴λ<-32且λ≠-3.15.[解析] 由条件知f (x )的图象关于直线x =1对称,∴f (-1)=f (3),∵m ≥0,∴a ·b =m +2≥2,由f (a ·b )>f (-1)得f (m +2)>f (3),∵f (x )在[1,+∞)上为减函数,∴m +2<3,∴m <1,∵m ≥0,∴0≤m <1.16.[解析] ∵a ⊥b ,∴sin θcos θ+14=0,∴sin2θ=-12,又∵a +b =⎝⎛⎭⎫sin θ+cos θ,54,(a +b )∥c ,∴m (sin θ+cos θ)-52=0,∴m =52(sin θ+cos θ),∵(sin θ+cos θ)2=1+sin2θ=12,∴sin θ+cos θ=±22,∴m =±522.17.[解析] (1)f (x )=a ·b =-cos 2x +3sin x cos x =32sin2x -12cos2x -12=sin ⎝⎛⎭⎫2x -π6-12. ∵x ∈[0,π],∴当x =π3时,f (x )max =1-12=12.(2)由(1)知x =π3,a =⎝⎛⎭⎫-12,32,b =⎝⎛⎭⎫12,32,设向量a 与b 夹角为α,则cos α=a ·b |a |·|b |=121×1=12,∴α=π3.因此,两向量a 与b 的夹角为π3.18.[解析] (1)解:∵e =2,∴可设双曲线方程为x 2-y 2=λ,∵过(4,-10)点,∴16-10=λ,即λ=6,∴双曲线方程为x 2-y 2=6.(2)证明:F 1(-23,0),F 2(23,0),MF 1→=(-3-23,-m ),MF 2→=(-3+23,-m ),∴MF 1→·MF 2→=-3+m 2,又∵M 点在双曲线上,∴9-m 2=6,即m 2-3=0,∴MF 1→·MF 2→=0,即MF 1→⊥MF 2→.19.[解析] (1)∵m ⊥n ,∴m ·n =0,∴4sin B ·sin 2⎝⎛⎭⎫π4+B 2+cos2B -2=0,∴2sin B [1-cos ⎝⎛⎭⎫π2+B ]+cos2B -2=0,∴2sin B +2sin 2B +1-2sin 2B -2=0, ∴sin B =12,∵0<B <π,∴B =π6或56π.(2)∵a =3,b =1,∴a >b ,∴此时B =π6,方法一:由余弦定理得:b 2=a 2+c 2-2ac cos B ,∴c 2-3c +2=0,∴c =2或c =1. 方法二:由正弦定理得b sin B =a sin A ,∴112=3sin A ,∴sin A =32,∵0<A <π,∴A =π3或23π,若A =π3,因为B =π6,所以角C =π2,∴边c =2;若A =23π,则角C =π-23π-π6=π6,∴边c =b ,∴c =1.综上c =2或c =1. 20.[解析](1)a ·b =cos3x 2cos x 2-sin 3x 2sin x2=cos2x ,|a +b |=⎝⎛⎭⎫cos 3x 2+cos x 22+⎝⎛⎭⎫sin 3x 2-sin x 22=2+2⎝⎛⎭⎫cos 3x 2cos x 2-sin 3x 2sin x2=2+2cos2x =2|cos x |,∵x ∈[π2,π],∴cos x <0,∴|a +b |=-2cos x .(2)f (x )=a ·b +|a +b |=cos2x -2cos x =2cos 2x -2cos x -1=2⎝⎛⎭⎫cos x -122-32 ∵x ∈[π2,π],∴-1≤cos x ≤0,∴当cos x =-1,即x =π时f max (x )=3.21.[解析] (1)f (x )=-2a sin 2x +23a sin x cos x +a +b =2a sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6+b , ∵a >0,∴由2k π-π2≤2x +π6≤2k π+π2得,k π-π3≤x ≤k π+π6,k ∈Z .∴函数y =f (x )的单调递增区间是[k π-π3,k π+π6](k ∈Z )(2)x ∈[π2,π]时,2x +π6∈[7π6,13π6],sin ⎝⎛⎭⎫2x +π6∈[-1,12]当a >0时,f (x )∈[-2a +b ,a +b ] ∴⎩⎪⎨⎪⎧ -2a +b =2a +b =5,得⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =4,当a <0时,f (x )∈[a +b ,-2a +b ] ∴⎩⎪⎨⎪⎧a +b =2-2a +b =5,得⎩⎪⎨⎪⎧a =-1b =3综上知,⎩⎪⎨⎪⎧ a =-1b =3或⎩⎪⎨⎪⎧a =1b =4 22.[解析] 设动点P (x ,y ),则MP →=(x -4,y ),MN →=(-3,0),PN →=(1-x ,-y ).由已知得-3(x -4)=6(1-x )2+(-y )2,化简得3x 2+4y 2=12,得x 24+y 23=1. 所以点P 的轨迹C 是椭圆,C 的方程为x 24+y 23=1.(2)由题意知,直线l 的斜率必存在,不妨设过N 的直线l 的方程为y =k (x -1), 设A ,B 两点的坐标分别为A (x 1,y 1),B (x 2,y 2).由⎩⎪⎨⎪⎧y =k (x -1),x 24+y 23=1消去y 得(4k 2+3)x 2-8k 2x +4k 2-12=0. 因为N 在椭圆内,所以Δ>0.所以⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=8k 23+4k 2,x 1x 2=4k 2-123+4k 2.因为NA →·NB →=(x 1-1)(x 2-1)+y 1y 2=(1+k 2)(x 1-1)(x 2-1)=(1+k 2)[x 1x 2-(x 1+x 2)+1]=(1+k 2)4k 2-12-8k 2+3+4k 23+4k 2=-9(1+k 2)3+4k 2,所以-187≤-9(1+k 2)3+4k2≤-125.解得1≤k 2≤3.所以-3≤k ≤-1或1≤k ≤ 3.。
高考数学必考点专项第13练 平面向量的概念及其线性运算(练习及答案)(全国通用)(新高考专用)
高考数学必考点专项第13练 平面向量的概念及其线性运算小题精选一、单选题1. 设D 是ABC ∆所以平面内一点,3BC CD =,则AD =( ) A.4133AB AC + B. 4133AB AC - C. 1433AB AC - D. 1433AB AC -+ 2. 两个非零向量a ,b 满足||||2||a b a b a +=-=,则向量a b +与a 的夹角为 ( ) A.6π B.3π C.23π D.56π 3. 已知等边三角形ABC 的边长为6,点P 满足20PA PB PC +-=,则||PA = ( )A. B. C. D. 4. 设非零向量a ,b 满足|+|=||a b a b -,则( ) A. a b ⊥B. ||=||a bC. //a bD. ||||a b >5. 已知向量3AB a b =+,53BC a b =+,33CD a b =-+,则( ) A. A ,B ,C 三点共线 B. A ,B ,D 三点共线 C. A ,C ,D 三点共线D. B ,C ,D 三点共线6. 在四边形ABCD 中,2AB a b =+,4BC a b =--,53CD a b =--,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7. O 为ABC 内一点,且20OA OB OC ++=,AD t AC =,若B ,O ,D 三点共线,则t 的值为( )A.14B.13C.12D.238. 设a ,b 是非零向量,则“存在实数λ,使得a b λ=”是“||||||a b a b +=+”的( )A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件9. 如图所示,O 为线段0201A A 外一点,若0A ,1A ,2A ,3A ,…,201A 中任意相邻两点间的距离相等,0OA a =,201OA b =,则用a ,b 表示012OA OA OA +++…201OA +,其结果为( )A. 100()a b +B. 101()a b +C. 201()a b +D. 202()a b +10. 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()(2)0OB 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. 411. 在ABC 中,点M 是AB 的中点,23AN AC =,线段CM 与BN 交于点O ,动点P 在BOC 内部活动(不含边界),且AP AB AN λμ=+,其中λ、R μ∈,则λμ+的取值范围是( )A.B. C. 11(1,)8 D. 3(1,)2二、多选题12. 已知O 是平行四边形ABCD 对角线的交点,则( ) A. AB DC = B. DA DC DB +=C. AB AD BD -=D. 1()2OB DA BA =+13. 在ABC 中,D ,E ,F 分别是边BC ,AC ,AB 中点,下列说法正确的是( )A. 0AB AC AD +-=B. 0DA EB FC ++=C.是的平分线所在直线的方向向量D. 若点P 是线段AD 上的动点,且满足BP BA BC λμ=+,则λμ的最大值为18三、填空题14. 设向量a ,b 不平行,向量a b λ+与2a b +平行,则实数λ=__________. 15. 设a ,b 为单位向量,且|a b +|1=,则|a b -|=__________.16. 已知向量a ,b 满足||1a =,||2b =,则||||a b a b ++-的最小值是__________,最大值是__________.17. 给出下列命题:①若||||a b →→=,则a b →→=;②若A ,B ,C ,D 是不共线四点,则AB DC =是四边形ABCD 为平行四边形的充要条件;③若a b →→=,b c →→=,则a c →→=; ④若//a b →→,//b c →→,则//.a c →→其中正确命题的序号是__________.18. 已知非零向量a ,b 满足||||||a b a b ==-,则||||a b a b +=-__________.19. 若三点(2,2)A ,(,0)B a ,(0,)(0)C b ab ≠共线,则11a b+的值等于__________;若满足0a >,0b >,则a b +的最小值等于__________.20. 如图ABC 是直角边等于4的等腰直角三角形,D 是斜边BC 的中点,14AM AB m AC =+⋅,向量AM 的终点M 在ACD 的内部(不含边界),则实数m 的取值范围是__________.答案和解析1.【答案】D解:因为3BC CD =,所以33AC AB AD AC -=-, 所以14.33AD AB AC =-+ 故选.D2.【答案】B解:设||1a =,则||||2a b a b +=-=,故以a 、b 为邻边的平行四边形是矩形, 且||3b =,设向量a b +与a 的夹角为θ,则||1cos 2||a a b θ==+,3πθ∴=,故选.B3.【答案】C解:因为20PA PB PC +-=,所以2()()0PA PA AB PA AC ++-+=, 整理得,12PA AC AB =-, 由等边三角形ABC 的边长为6, 得166182AB AC =⨯⨯=, 两边平方得,222113636182744PA AC AB AC AB =+-=⨯+-=,则||3 3.PA = 故选:.C4.【答案】A解:非零向量a ,b 满足||||a b a b +=-,22()()a b a b ∴+=-,即222222a b a b a b a b ++⋅=+-⋅,整理得40a b ⋅=, 解得0a b ⋅=,.a b ∴⊥故本题选.A5.【答案】B解:262(3)2BD BC CD a b a b AB =+=+=+=,BD ∴,AB 共线,且有公共点B ,A ∴,B ,D 三点共线.故选.B6.【答案】C解:2,4,AB a b BC a b =+=--53CD a b =--, AD AB BC CD ∴=++ 822a b BC =--=,2AD BC ∴=,//AD BC ∴,且AD BC ≠,∴四边形ABCD 为梯形.故选.C7.【答案】B解:以OB ,OC 为邻边作平行四边形OBFC ,连接OF 与BC 相交于点E ,E 为BC 的中点.20OA OB OC ++=,22OB OC OA OF OE ∴+=-==,∴点O 是线段AE 的中点.B ,O ,D 三点共线,AD t AC =,∴点D 是BO 与AC 的交点.过点O 作//OM BC 交AC 于点M ,则点M 为AC 的中点. 则1124OM EC BC ==, 14DM DC ∴=, 13DM MC ∴=,2133AD AM AC ∴==,AD t AC =, 1.3t ∴=故选.B8.【答案】B解:若“||||||a b a b +=+”,则平方得22||2||a a b b +⋅+22||||2||||a b a b =++⋅,即||||a b a b ⋅=⋅,即||||cos a b a b a ⋅=<,||||b a b >=⋅, 则cos a <,1b >=,即a <,0b >=,即a ,b 同向共线,则存在实数λ,使得a b λ=, 反之当a <,b π>=时,满足a b λ=,但a <,0b >=不成立,即“存在实数λ,使得a b λ=”是“||||||a b a b +=+”的必要不充分条件, 故选:.B9.【答案】B解:设0201A A 的中点为A ,则A 也是1200A A ,…,100101A A 的中点, 可得02012OA OA OA a b +==+,同理可得,12002199OA OA OA OA +=+=…100101OA OA a b =+=+, 故012OA OA OA +++…2011012101().OA OA a b +=⨯=+ 故选.B10.【答案】B解:由ABC ,得:在①中,AB AC CB -=,故①错误; 在②中,0AB BC CA ++=,故②正确;在③中,点 O 为ABC 的内心, 且()(2)0OB OC OB OC OA -⋅+-=, 即,即()0CB AB AC ⋅+=,因为AB AC +表示A ∠的平分线,设AB AC AF +=, 故0CB AF ⋅=,故CB AF ⊥,则AB AC =,ABC 为等腰三角形,故③正确;在④中,0AC AB ⋅>,则BAC ∠是锐角,但是不能保证另外两个角均为锐角,即ABC 不一定为锐角三角形,故④错误. 共计2个正确, 故选:.B11.【答案】D解:若点P 为交点O 时,易知13.44AP AB AN =+ ①若点P 在线段BO 上运动时,1λμ+=; ②若点P 在线段BC 上运动时,23AP AB AC μλ=+,213μλ+=, 33(1),[0,1]222λλμλλλ+=+-=-∈,3[1,]2λμ+∈;③若点P 在线段OC 上运动时,223AP AM AC μλ=+,2213μλ+=,331(12)2,[0,]224λμλλλλ+=+-=-∈,3[1,]2λμ+∈;综上,由于不含边界,3(1,).2λμ∴+∈另解:按照三点共线定理可知,当点P 在直线BN 上时,1λμ+=, 当点P 在直线BN 的下方且平行于直线BN 的直线上时, 随着直线向下平行移动,λμ+的值越来越大, 因为点P 在BOC 内部活动(不含边界)上运动, 所以到达临界点C 时λμ+的值为上限值32, 3(1,).2λμ∴+∈故选:.D12.【答案】AB解:因为O 是平行四边形ABCD 对角线的交点,对于选项A ,结合相等向量的概念可得, AB DC =,即A 正确; 对于选项B ,由平行四边形法则可得DA DC DB +=,即B 正确; 对于选项C ,由向量的减法可得AB AD DB -=,即C 错误; 对于选项D ,由向量的加法运算可得1()2CO DA BA OB =+≠,即D 错误, 综上可得A ,B 正确, 故选:.AB13.【答案】BCD解:如图所示:对选项A ,20AB AC AD AD AD AD +-=-=≠,故A 错误.对选项B ,,故B 正确.对选项C ,,分别表示与,同向的单位向量,由平面向量加法可知C 正确;对选项D ,如图所示:因为在上,即三点共线, 设,0 1.t又因为,所以.因为,则,0 1.t令,当时,取得最大值为.故选项D 正确.故选:.BCD14.【答案】12解:向量a ,b 不平行,向量a b λ+与2a b +平行,(2)2a b t a b ta tb λ∴+=+=+, ,解得实数1.2λ= 故答案为1.215.解:222||2221a b a b a b a b +=++⋅=+⋅=,12a b ⋅=-, 222||2223a b a b a b a b -=+-⋅=-⋅=,|| 3.a b ∴-=16.【答案】4【解析】解:设a OA =,b OB =,记AOB α∠=,则0απ,如图,由余弦定理可得:||54cos a b α+=+,||54cos a b α-=-,令54cos x α=-,54cos y α=+,则2210(x y x +=、1)y ,其图象为一段圆弧MN ,如图,令z x y =+,则y x z =-+,则直线y x z =-+过M 、N 时,z 最小,min 13314z =+=+=,当直线y x z =-+与圆弧MN 相切时,z 最大,由平面几何知识易知max z 即为原点到切线的距离的2倍,也就是圆弧MN 所在圆的半径的2倍,所以max 2102 5.z =⨯=综上所述,||||a b a b ++-的最小值是4,最大值是2 5.故答案为:4;17.【答案】②③解:①不正确.两个向量的长度相等,但它们的方向不一定相同;②正确.AB DC =,||||AB DC ∴=且//AB DC ,又A ,B ,C ,D 是不共线的四点,∴四边形ABCD 为平行四边形;反之,若四边形ABCD 为平行四边形,则//AB DC 且||||AB DC =,AB DC ∴=;③正确.a b →→=,a →∴,b →的长度相等且方向相同, 又b c →→=,b →∴,c →的长度相等且方向相同,a →∴,c →的长度相等且方向相同,故a c →→=;④不正确.当0b =时,满足////a b c ,但是推不出//a c ,综上所述,正确命题的序号是②③.故答案为②③.18.解:如图,设OA a =,OB b =,则OC OA OB a b =+=+,.BA OA OB a b =-=-||||||a b a b ==-,.BA OA OB ∴==OAB ∴为正三角形,设其边长为1,则||||1a b BA -==,3||22a b +=⨯= ||31||a b a b +∴==-19.【答案】128解:(2,2)AB a =--,(2,2)AC b =--,依题意知//AB AC ,有(2)(2)40a b -⋅--= 即220ab a b --=,变形为2()ab a b =+, 所以1112a b a b ab ++== 又0a >,0b >,当且仅当4a b ==时等号成立. 故答案为1,8.220.【答案】13(,)44解:如图所示,设14AE AB =,过点E 作//EP AC ,分别交AD ,BC 于点Q ,P , 分别过Q ,P 作//QR AE ,//PF AE 交AC 于点R ,.F则13,44AR AC AF AC ==, 14AM AB m AC =+⋅,M 在ACD 的内部(不含边界), ∴点M 在线段QP 上(不含点Q ,)P ,当点M 位于点Q 时,1144AM AQ AB AC ==+,可得14m =, 当点M 位于点P 时,1344AM AP AB AC ==+,可得34m =, 故m 的取值范围为13(,)44. 故答案为13(,)44 .。
高三平面向量练习题和答案
高三平面向量练习题和答案(文章内容根据题目给出的要求,以高三平面向量练习题和答案为主题展开)高三平面向量练习题和答案一、求解下列问题。
1. 已知向量a=3i-4j+2k,向量b=i+3j-k,求向量a与向量b之间的夹角。
解:根据向量的夹角公式,夹角θ=arccos( (a•b) / (|a|·|b|) )其中,•表示向量的数量积,|a|表示向量a的模长。
计算可得:a•b=3+(-12)+(-2)=-11,|a|=√(3²+(-4)²+2²)=√29,|b|=√(1²+3²+(-1)²)=√11所以,θ=arccos(-11 / (√29√11))≈102.66°2. 已知三角形ABC的顶点A(3,-1,2),B(1,2,-3),C(5,-3,0),求三角形ABC的面积。
解:首先求解两个向量的叉积,设向量AB=a,向量AC=b。
则有:a=(1-3)i + (2-(-1))j + (-3-2)k = -2i + 3j - 5kb=(5-3)i + (-3-(-1))j + (0-2)k = 2i - 2j -2k面积S=1/2 |a×b|,其中×表示向量的叉积。
叉积计算:a×b= ((3·(-2) - (-5)·2)i - ((-2)·(-2) - (-5)·2)j + (-2·3 - (-2)·(-5))k ) = 16i + 14j - 4k所以,S=1/2 |16i + 14j - 4k| = 1/2√(16² + 14² + (-4)²) = 1/2√408 =√1023. 已知平面P的法向量为n=(2,-1,3),平面P上存在点A(4,2,1),求平面P的方程。
解:由平面的一般方程Ax+By+Cz+D=0可知,法向量为(n1,n2,n3),平面上的一点为(A,B,C),则有:An1+Bn2+Cn3+D=0带入已知数据,得到方程:4·2 + 2·(-1) + 1·3 + D = 0简化后,得到平面P的方程:8 - 2 - 3 + D = 0解得 D = -3所以,平面P的方程为:2x - y + 3z - 3 = 0二、选择题,只需在括号内打“√”或“×”,表示正确或错误。
高三数学练习题集:平面向量
高三数学练习题集:平面向量问题1:已知点A(1,2)、B(4,3)和C(2,6),求向量AB的大小和方向角。
解答1:向量AB的大小可以通过计算AB的坐标差得到:AB = (x2 - x1, y2 - y1) = (4 - 1, 3 - 2) = (3, 1)AB的大小可以通过使用勾股定理计算:|AB|^2 = (3^2 + 1^2) = 10所以,|AB| = √10AB的方向角可以通过计算AB与x轴正方向的夹角得到:tanθ = 1/3θ = arctan(1/3)所以,向量AB的大小为√10,方向角为arctan(1/3)。
问题2:已知向量A = (3,4)和向量B = (-1,2),求向量A与向量B的和与差。
解答2:向量A与向量B的和可以通过分别将它们的x坐标和y坐标相加得到:A + B = (3 + (-1), 4 + 2) = (2, 6)向量A与向量B的差可以通过分别将它们的x坐标和y坐标相减得到:A - B = (3 - (-1), 4 - 2) = (4, 2)问题3:已知向量A = (2,5)和向量B = (3,-1),求向量A与向量B的数量积和向量积。
解答3:向量A与向量B的数量积可以通过将它们的对应坐标相乘后相加得到:A·B = 2 * 3 + 5 * (-1) = 6 - 5 = 1向量A与向量B的向量积可以通过计算行列式的值得到:A ×B = |i j ||2 5 ||3 -1 |= (2 * (-1)) - (5 * 3) = -11问题4:已知平面上有一个三角形ABC,其中A(1,2)、B(4,3)和C(2,6),求向量AB和向量AC 的夹角。
解答4:向量AB可以通过计算B - A得到:AB = (4 - 1, 3 - 2) = (3, 1)向量AC可以通过计算C - A得到:AC = (2 - 1, 6 - 2) = (1, 4)因此,向量AB与向量AC的夹角可以通过计算它们的数量积除以它们的大小的乘积的反正弦得到:cosθ = (AB·AC) / (|AB| * |AC|)θ = arccos[(AB·AC) / (|AB| * |AC|)]将AB和AC的值带入上述公式,可以得到向量AB和向量AC的夹角。
(完整word版)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 .AB 与AC 共线 B .DE 与CB 共线 C .AD 与AE 相等D .AD 与BD 相等2.下列命题正确的是( ). A .向量AB 与BA 是两平行向量 B .若a ,b 都是单位向量,则a =bC .若AB =DC ,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OC =α OA +β OB ,其中 α,β∈R ,且α+β=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=0 4.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 .3π C .23π D .56π 5.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AP =( ). A .λ(AB +AD ),λ∈(0,1) B .λ(AB +BC ),λ∈(0,22) C .λ(AB -AD ),λ∈(0,1)D .λ(AB -BC ),λ∈(0,22) 6.△ABC 中,D ,E ,F 分别是AB ,BC ,AC 的中点,则DF =( ). A .EF +EDB .EF -DEC .EF +ADD .EF +AF7.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( ).(第1题)A.2 B.4 C.6 D.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,AB=a+2b,BC=-4a-b,DC=-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OBC.AC与BD D.EO与OF(第10题)二、填空题11.已知向量OA=(k,12),OB=(4,5),OC=(-k,10),且A,B,C三点共线,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,|BC|=4,|CA|=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+m b)⊥(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+λAC(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).(第19题) 20.已知向量a=(cos θ,sin θ),向量b=(3,-1),则|2a-b|的最大值.参考答案一、选择题 1.B解析:如图,AB 与AC ,AD 与AE 不平行,AD 与BD 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AB =DC ,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),α OA =(3α,α),β OB =(-β,3β),又αOA +β OB =(3α-β,α+3β),∴ (x ,y )=(3α-β,α+3β),∴⎩⎨⎧βαβα33+=-=y x ,又α+β=1,由此得到答案为D .4.B解析:∵(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b ,∴(a -2b )·a =a 2-2a ·b =0,(b -2a )·b =b 2-2a ·b =0,∴ a 2=b 2,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. 5.A解析:由平行四边形法则,AB +AD =AC ,又AB +BC =AC ,由 λ的范围和向量数乘的长度,λ∈(0,1).6.D解析:如图,∵AF =DE , ∴ DF =DE +EF =EF +AF .(第6题)(第1题)7.C解析:由(a +2b )·(a -3b )=-72,得a 2-a ·b -6b 2=-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 ,∴AD ∥BC 且|AD |≠|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,共线,Θ=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:∵ AB =3,BC =4,CA =5,∴ △ABC 为直角三角形且∠ABC =90°,即AB ⊥BC ,∴AB ·BC =0, ∴ AB ·BC +BC ·CA +CA ·AB =BC ·CA +CA ·AB =CA ·(BC +AB ) =-(CA )2 =-2CA =-25.思路2:∵ AB =3,BC =4,CA =5,∴∠ABC =90°, ∴ cos ∠CAB =CA AB=53,cos ∠BCA =CABC=54.根据数积定义,结合图(右图)知AB ·BC =0, BC ·CA =BC ·CA cos ∠ACE =4×5×(-54)=-16, CA ·AB =CA ·AB cos ∠BAD =3×5×(-53)=-9. ∴ AB ·BC +BC ·CA +CA ·AB =0―16―9=-25. 14.323. 解析:a +m b =(3+2m ,4-m ),a -b =(1,5). ∵ (a +m b )⊥(a -b ),∴ (a +m b )·(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D(第13题)点E ,则OF =OA +OC ,又 OA +OC =-OB ,∴ OF =2OE =-OB .O 是△ABC 的重心. 16.答案:平行四边形.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AP =(x ,y )-(2,3)=(x -2,y -3). AB +λAC =(5,4)-(2,3)+λ[(7,10)-(2,3)]=(3,1)+λ(5,7) =(3+5λ,1+7λ).∵ AP =AB +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.DF =(47,2). 解析:∵ A (7,8),B (3,5),C (4,3), AB =(-4,-3),AC =(-3,-5).又 D 是BC 的中点, ∴ AD =21(AB +AC )=21(-4-3,-3-5) =21(-7,-8)=(-27,-4). 又 M ,N 分别是AB ,AC 的中点, ∴ F 是AD 的中点, ∴ DF =-FD =-21AD =-21(-27,-4)=(47,2). (第18题)19.证明:设AB =a ,AD =b ,则AF =a +21b ,ED =b -21a . ∴ AF ·ED =(a +21b )·(b -21a )=21b 2-21a 2+43a ·b . 又AB ⊥AD ,且AB =AD ,∴ a 2=b 2,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 θcos3π-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)。
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1.【2017课标3,理12】在矩形ABCD 中,AB =1,AD =2,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上.若AP u u u r =λAB u u u r +μAD u u u r,则λ+μ的最大值为A .3B .CD .22.【2017北京,理6】设m ,n 为非零向量,则“存在负数λ,使得λ=m n ”是“0<⋅m n ”的 (A )充分而不必要条件 (B )必要而不充分条件(C )充分必要条件(D )既不充分也不必要条件3.【2015高考安徽,理8】C ∆AB 是边长为2的等边三角形,已知向量a r ,b r满足2a AB =u u u r r ,C 2a b A =+u u u r rr ,则下列结论正确的是()(A )1b =r (B )a b ⊥r r (C )1a b ⋅=r r (D )()4C a b +⊥B u u u r rr4.【2016高考山东理数】已知非零向量m ,n 满足4│m │=3│n │,cos<m ,n >=13.若n ⊥(t m +n ),则实数t 的值为() (A )4(B )–4(C )94(D )–945.【2016新课标2理数】已知向量(1,)(3,2)a m a =-r r ,=,且()a b b ⊥r r r+,则m =( ) (A )-8 (B )-6 (C )6 (D )86.【2015高考山东,理4】已知菱形ABCD 的边长为a ,60ABC ∠=o,则BD CD ⋅=u u u r u u u r()(A )232a -(B )234a -(C )234a (D )232a7.【2015高考陕西,理7】对任意向量,a b r r,下列关系式中不恒成立的是()A .||||||a b a b ⋅≤r r r rB .||||||||a b a b -≤-r r r rC .22()||a b a b +=+r r r rD .22()()a b a b a b +-=-r r r r r r8.【2015高考四川,理7】设四边形ABCD 为平行四边形,6AB =u u u r ,4AD =u u u r.若点M ,N 满足3BM MC =u u u u r u u u u r ,2DN NC =u u u r u u u r ,则AM NM ⋅=u u u u r u u u u r()(A )20 (B )15 (C )9 (D )69.【2015高考新课标1,理7】设D 为ABC ∆所在平面内一点3BC CD =u u u r u u u r,则()(A )1433AD AB AC =-+u u u r u u ur u u u r (B)1433AD AB AC =-u u u r u u u r u u u r(C )4133AD AB AC =+u u u u u r u u u r u u u r (D)4133AD AB AC =-u u u u u u u ru u u r u u u r10.【2016高考新课标3理数】已知向量1(,22BA =uu v,1()22BC =uu u v ,则ABC ∠=( ) (A)30︒ (B)45︒ (C)60︒ (D)120︒11.【2016年高考北京理数】设a r ,b r 是向量,则“||||a b =r r ”是“||||a b a b +=-r r r r”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件12.【2015高考重庆,理6】若非零向量a ,b 满足|a |=3|b |,且(a -b )⊥(3a +2b ),则a 与b 的夹角为 ( ) A 、4π B 、2πC 、34πD 、π13.【2016高考天津理数】已知△ABC 是边长为1的等边三角形,点E D ,分别是边BCAB ,的中点,连接DE 并延长到点F ,使得EF DE 2=,则BC AF ⋅的值为()(A )85-(B )81 (C )41(D )81114.【2016年高考四川理数】在平面内,定点A ,B ,C ,D 满足DA u u u r =DB u u u r =DC u u u r ,DA u u u r ⋅DBu u u r=DB u u u r ⋅DC u u u r =DC u u u r ⋅DA u u u r =-2,动点P ,M 满足AP u u u r =1,PM u u u u r =MC u u uu r ,则2BM u u u u r 的最大值是( )(A )434(B )494(C D15.【2015高考福建,理9】已知1,,AB AC AB AC t t⊥==u u u r u u u r u u u r u u u r,若P 点是ABC ∆所在平面内一点,且4AB ACAP AB AC=+u u u r u u u ru u u r u u u r u u u r ,则PB PC ⋅u u u r u u u r 的最大值等于()A .13B .15C .19D .2116.【2015湖南理2】已知点A ,B ,C 在圆221x y +=上运动,且AB BC ⊥,若点P 的坐标为(2,0),则PA PB PC ++u u u r u u u r u u u r的最大值为()A.6B.7C.8D.916.【2017浙江,10】如图,已知平面四边形ABCD ,AB ⊥BC ,AB =BC =AD =2,CD =3,AC 与BD 交于点O ,记1·I OAOBu u u r u u u r =,2·I OB OC u u u r u u u r =,3·I OC OD u u u r u u u r =,则A .321I I I <<B .231I I I <<C .213I I I <<D .312I I I <<17.【2017课标1,理13】已知向量a ,b 的夹角为60°,|a |=2,|b |=1,则| a +2 b |= . 18.【2017浙江,15】已知向量a ,b 满足1,2,==a b 则++-a b a b 的最小值是________,最大值是_______.19.【2017江苏,12】如图,在同一个平面内,向量OA u u u r ,OB u u u r ,OC u u u r 的模分别为,OA u u u r与OCu u u r 的夹角为α,且tan α=7,OB u u u r 与OC u u u r 的夹角为45°.若OC mOA nOB =+u u u r u u u r u u u r(,)m n ∈R ,则m n +=.20.【2017天津,理13】在ABC △中,60A =︒∠,3AB =,2AC =.若2BD DC =u u u r u u u r ,()AE AC AB λλ∈=-R u u u r u u u r u u u r ,且4AD AE ⋅=-u u u r u u u r,则λ的值为___________.21.【2017山东,理12】已知与的夹角为,则实数的值是.22.【2016高考新课标1卷】设向量a =(m,1),b =(1,2),且|a +b |2=|a |2+|b |2,则m =.23.【2015高考北京,理13】在ABC △中,点M ,N 满足2AM MC =u u u u r u u u u r ,BN NC =u u u r u u u r.若MN x AB y AC =+u u u u r u u u r u u u r ,则x = ;y = .24.【 2014湖南16】在平面直角坐标系中,O 为原点,()),0,3(),3,0(,0,1C B A -动点D 满足CD u u u r=1,则OA OB OD ++u u u r u u u r u u u r 的最大值是_________.25.【2015江苏高考,6】已知向量a =)1,2(,b=)2,1(-, 若m a +n b =)8,9(-(R n m ∈,), 则n m -的值为______.26. 【2016高考江苏卷】如图,在ABC ∆中,D 是BC 的中点,,E F 是,A D 上的两个三等分点,4BC CA ⋅=u u u r u u u r ,1BF CF ⋅=-u u u r u u u r ,则BE CE ⋅u u u r u u u r的值是.27.【2015江苏高考,14】设向量a k (cos ,sin cos )(0,1,2,,12)666k k k k πππ=+=L ,则11k =∑(a k ga k+1)的值 为28.【2016浙江理数】已知向量a 、b , |a |=1,|b | =2,若对任意单位向量e ,均有|a ·e |+|b ·e |≤,则a ·b 的最大值是.29.【2015新课标2,理13】设向量a r ,b r 不平行,向量a b λ+r r 与2a b +r r平行,则实数λ=_________.30.【2015浙江,理15】已知12,e e r r 是空间单位向量,1212e e ⋅=r r ,若空间向量b r 满足12,e e 12-e 12λ+e e 60o λ1252,2b e b e ⋅=⋅=r r r r ,且对于任意,x y R∈,12010200()()1(,)b xe ye b x e y e x y R -+≥-+=∈r u r u u r r u r u u r u u u u r,则0x =,0y =,b =r .31.【2015天津,理14】在等腰梯形ABCD 中,已知//,2,1,60AB DC AB BC ABC ==∠=o,动点E 和F 分别在线段BC 和DC 上,且,1,,9BE BC DF DC λλ==u u u r u u u r u u u r u u u r 则AE AF ⋅u u u r u u u r 的最小值为.32.【2015湖北,理11】已知向量OA AB ⊥u u u r u u u r ,||3OA =u u u r,则OA OB •=u u u r u u u r .33.【2017江苏,16】已知向量(cos ,sin ),(3,3),[0,π].x x x ==-∈a b (1)若a ∥b ,求x 的值;(2)记()f x =⋅a b ,求()f x 的最大值和最小值以及对应的x 的值.。