高一数学 平面向量练习题

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高一数学第二章 平面向量练习题及答案全套

高一数学第二章 平面向量练习题及答案全套
高一数学第二章 平面向量测试题
2.1 平面向量的实际背景及基本概念
1.下列各量中不是向量的是
【】
A.浮力 B.风速
C.位移
D.密度
2.下列说法中错.误.的是
【】
A.零向量是没有方向的
B.零向量的长度为 0
C.零向量与任一向量平行 D.零向量的方向是任意的
3.把平面上一切单位向量的始点放在同一点,那么这些向量的终点所构成的图形是
【】
A.若 a b 0 ,则 a 0 或 b 0
C.若 a2
2
b
,则 a
b
或a
b
5.下列命题中,正确的命题是
A. a b a 且. a b b
C.若
a
b
c
,

a
b
b c
B.若 a 0 ,则 0 或 a 0
D.若 a b a c ,则 b c
【】
B. a b a 或. a b b
A.a+a
B.b+b
C.0
D.a+b
【】
3.若 a + b + c = 0 ,则 a 、 b 、 c
【】
A.一定可以构成一个三角形;
B.一定不可能构成一个三角形;
C.都是非零向量时能构成一个三角形; D.都是非零向量时也可能无法构成一个三角形
4.一船从某河的一岸驶向另一岸船速为 v1 ,水速为 v2 ,已知船可垂直到达对岸则
2.3.4 平面向量共线的坐标表示
1. 已知平面向量 a (1, 2) , b (2, m) ,且 a // b ,则 2a 3b =
. 【】
A. (5, 10) B. (4, 8) C. (3, 6) D. (2, 4)

高一数学平面向量专项练习题

高一数学平面向量专项练习题

高一数学平面向量专项练习题1.已知平面向量a ,b 的夹角为23π,2a =,1b =,则a b ⋅=( )A .1B .1-CD .2.在Rt △ABC 中,∠C =90°,AC =4,则AB AC ⋅uu u r uu u r等于( )A .-16B .-8C .8D .16 3.已知,a b 是不共线的向量,且5,28,3()AB a b BC a b CD 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4.已知圆心为O ,半径为1的圆上有不同的三个点,,A B C ,其中0OA OB ⋅=,存在实数,λμ满足0OC OA uOB λ++=,则实数,λμ的关系为A .221λμ+=B .111λμ+= C .1λμ= D .1λμ+=5.已知向量(1,2),(1,3)a b =-=,则||a b -=( )A B .2 C D 6.若1a b ==r r ,(2)a b a +⊥,则向量a 与b 的夹角为( )A .30B .60C .120D .1507.在△ABC 中,若AB 2BC -2=AB AC ⋅,则△ABC 是( )A .等腰三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .等边三角形8.在ABC ∆中,H 为BC 上异于B ,C 的任一点,M 为AH 的中点,若AM AB AC λμ=+,则λμ+等于( )A .12B .23C .16D .139.若()2,4,a b a b a ==+⊥,则a 与b 的夹角为( )A .23πB .3πC .43πD .π10.已知非零向量a ,b 的夹角是60°,a b =,a ⊥(λa -b ),则λ=A .12B .1C .32D .211.如图,在ABC 中,AD AB ⊥,3BC BD =,||1AD =,则AC AD ⋅=( )A .B .2C .3D 12.已知12,e e 是两个单位向量,且夹角为3π,则12e te +与12te e +数量积的最小值为( )A .32-B .6-C .12D .313.已知向量a,b r r 满足||1=a ,1⋅=-a b ,则(2)⋅-=a a bA .4B .3C .2D .014.在ABC 中,点D 是线段BC 上任意一点,M 是线段AD 的中点,若存在实数λ和μ,使得BM AB AC λμ=+uuu r uu u r uuu r ,则λμ+=A .2B .2-C .12D .12- 15.在边长为2的正ABC ∆中,设2BC BD =,3CA CE =,则AD BE ⋅=( ) A .-2 B .-1 C .23- D .83- 16.已知20a b =≠,且关于x 的方程20x a x a b ++⋅=有实根,则a 与b 的夹角的取值范围是( )A .06,π⎡⎤⎢⎥⎣⎦B .,3ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦C .2,33ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .,6ππ⎡⎤⎢⎥⎣⎦17.两个非零向量,a b 满足||||2||a b a b a +=-=,则向量b 与a b -夹角为( ) A .56π B .6π C .23π D .3π 18.AB 是半径为1的圆O 的直径,P 是圆O 上一点,Q 为平面内一点,且1233BQ BP AB =-,1AQ AB ⋅=,则BQ BP ⋅的值为( ) A .12 B .1 CD .5219.已知O ,N ,P 在ABC ∆所在平面内,且,0OA OB OC NA NB NC ==++=,且•••PA PB PB PC PC PA ==,则点O ,N ,P 依次是ABC ∆的( )(注:三角形的三条高线交于一点,此点为三角型的垂心)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20.已知1e ,2e 是不平行的向量,设12a e ke =+,12b ke e =+,则a 与b 共线的充要条件是实数k 等于________.21.已知平面向量a ,b 的夹角为3π,且1a =,12b ⎛= ⎝⎭r ,则(2)a b b +⋅=________. 22.已知正方形ABCD 的边长为4,2AE AB =,则AC DE ⋅=__________. 23.已知平面向量,a b 满足3a =,2b =,3a b ⋅=-,则2a b += . 24.已知||1a =,()a b a +⊥,则⋅=a b _________.25.在等腰梯形ABCD 中,2DC AB =,E 为BC 的中点,F 为DE 的中点,记DA a =,DC b =,若用,a b 表示DF ,则DF =________.26.在ABC ∆中,4AC =,3BC =,30ACB ∠=︒,点E 为边AC 的中点,2133AD AB AC =+u u u r u u u r u u u r ,则CA CB ⋅=______;CD BE ⋅=______.27.在ABC ∆中,D 为AB 的中点,点O 满足2CO OD =,OA OB ⊥,若10AB =,则AC BC ⋅=___________。

(完整版)高一数学必修4平面向量练习题及答案(完整版)

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平面向量练习题一、选择题1、若向量a= (1,1), b= (1,-1), c =(-1,2),则 c等于( )A 、21 a +23bB 、21a 23 bC 、23a 21 bD 、23 a + 21b2、已知,A (2,3),B (-4,5),则与AB 共线的单位向量是( )A 、)1010,10103(e B 、)1010,10103()1010,10103(或e C 、)2,6( eD 、)2,6()2,6(或 e3、已知b a b a k b a 3),2,3(),2,1( 与垂直时k 值为 ( )A 、17B 、18C 、19D 、204、已知向量OP =(2,1),OA =(1,7),OB =(5,1),设X 是直线OP 上的一点(O 为坐标原点),那么XB XA 的最小值是 ( )A 、-16B 、-8C 、0D 、45、若向量)1,2(),2,1( n m 分别是直线ax+(b -a)y -a=0和ax+4by+b=0的方向向量,则 a, b 的值分别可以是 ( )A 、 -1 ,2B 、 -2 ,1C 、 1 ,2D 、 2,1 6、若向量a =(cos ,sin ),b =(cos,sin),则a 与b 一定满足 ( )A 、a 与b 的夹角等于 -B 、(a +b )⊥(a -b )C 、a ∥bD 、a ⊥b7、设j i ,分别是x 轴,y 轴正方向上的单位向量,j i OP sin 3cos 3 ,i OQ ),2,0(。

若用来表示OP与OQ 的夹角,则等于 ( ) A 、B 、2C 、2D 、8、设 20 ,已知两个向量 sin ,cos 1 OP , cos 2,sin 22 OP ,则向量21P P 长度的最大值是( ) A 、2B 、3C 、23D 、二、填空题9、已知点A(2,0),B(4,0),动点P 在抛物线y 2=-4x 运动,则使BP AP 取得最小值的点P 的坐标是 、10、把函数sin y x x的图象,按向量 ,a m n v(m>0)平移后所得的图象关于y 轴对称,则m 的最小正值为__________________、11、已知向量 m m 则若,),,3(),2,1( 、 三、解答题12、求点A (-3,5)关于点P (-1,2)的对称点/A 、13、平面直角坐标系有点].4,4[),1,(cos ),cos ,1(x x Q x P (1)求向量和的夹角 的余弦用x 表示的函数)(x f ; (2)求 的最值、14、设,)2cos ,sin 2(x x ,x ,)1cos ( 其中x ∈[0,2]、 (1)求f(x)=·的最大值和最小值; (2)当 OA u u u r ⊥OB uuu r ,求|AB u u u r|、15、已知定点)1,0(A 、)1,0( B 、)0,1(C ,动点P 满足:2||PC k BP AP 、(1)求动点P 的轨迹方程,并说明方程表示的图形; (2)当2 k 时,求||BP AP 的最大值和最小值、参考答案一、选择题1、B ;2、B ;3、C ;4、B ;5、D ;6、B ;7、D ;8、C 二、填空题9、(0,0) 10、56m 11、4 三、解答题12、解:设/A (x,y),则有312522xy ,解得11x y 、所以/A (1,-1)。

(word版)高一数学平面向量练习题(含答案)

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平面向量练习题一、单选题(本大题共7小题,共35.0分) 1. 已知向量a ⃗ =(m,1),b ⃗ =(−1,2),若,则a ⃗ 与b ⃗ 夹角的余弦值为( )A. −2√1313B. 2√1313C. −6√1365D. 6√13652. 已知向量a ⃗ =(x 2,x +2),b ⃗ =(−√3,−1),c ⃗ =(1,√3),若a ⃗ //b ⃗ ,则a⃗ 与c ⃗ 夹角为( )A. π6B. π3C. 2π3D. 5π63. 下列命题中正确的是( )A. 若AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与CD ⃗⃗⃗⃗⃗ 是共线向量,则A,B,C,D 四点共线;B. 若a ⃗ //b ⃗ ,b ⃗ //c ⃗ ,则a⃗ //c ⃗ ; C. 不相等的两个向量一定不平行; D. 两个相等向量的模相等.4. 已知|b ⃗ |=3,a ⃗ 在b ⃗ 上的投影向量为12b ⃗ ,则a ⃗ ·b ⃗ 的值为( )A. 3B. 92C. 2D. 125. 在等腰三角形ABC 中,AB =AC =√5,BC =2,若P 为边BC 上的动点,则AP⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC⃗⃗⃗⃗⃗ )=( ) A. 2 B. 4 C. 8D. 06. 非零向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 满足(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗|AB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=12,则ΔABC 为( ) A. 三边均不相等的三角形 B. 直角三角形 C. 底边和腰不相等的等腰三角形D. 等边三角形7. 如图所示,在ΔABC 中,AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,点P 是BN 上一点,若m AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AP ⃗⃗⃗⃗⃗ −23AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则实数m 的值为( ) A. 13 B. 19 C. 1 D. 2二、多选题(本大题共6小题,共30.0分)8. 下列命题中,正确的是( )A. 对于任意向量a ⃗ ,b ⃗ 有||a ⃗ +b ⃗ |≤|a ⃗ |+|b ⃗ |B. 若a ⃗ ·b ⃗ =0,则a ⃗ =0或b ⃗ =0C. 对于任意向量a ⃗ ,b ⃗ 有|a ⃗ ·b ⃗ |≤|a ⃗ ||b ⃗ |D. 若a ⃗ ,b ⃗ 共线,则a⃗ ⋅b ⃗ =±|a ⃗ ||b ⃗ | 9. 设向量a ⃗ =(k,2),b⃗ =(1,−1),则下列叙述错误的是( ) A. 若k <−2,则a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为钝角 B. |a⃗ |的最小值为2 C. 与b ⃗ 垂直的单位向量为(√22,√22)D. 若|a ⃗ |=2|b ⃗ |,则k =2√2或−2√210. 设向量a ⃗ =(2,0),b ⃗ =(1,1),则( )A. |a ⃗ |=|b⃗ | B. 与b ⃗ 同向的单位向量是(12,12) C. (a ⃗ −b ⃗ )⊥b ⃗D. a ⃗ 与b ⃗ 的夹角是π4.11. 已知向量m⃗⃗⃗ =(1,0),n ⃗ =(12,12),则( ) A. |m ⃗⃗⃗ |=√2|n ⃗ | B. (m⃗⃗⃗ −n ⃗ )// n ⃗ C.D. m⃗⃗⃗ 与n ⃗ 的夹角为π4 12. 下列说法错误的是( )A. 若a ⃗ //b ⃗ ,b ⃗ //c ⃗ ,则a⃗ //c ⃗ B. 若a ⃗ //b ⃗ ,则存在唯一实数λ使得a ⃗ =λb ⃗C. 两个非零向量a ⃗ ,b ⃗ ,若|a ⃗ −b ⃗ |=|a ⃗ |+|b ⃗ |,则a ⃗ 与b ⃗ 共线且反向D. 已知a ⃗ =(1,2),b ⃗ =(1,1),且a ⃗ 与a ⃗ +λb ⃗ 的夹角为锐角,则实数λ的取值范围是(−53,+∞)13. 已知点O 为△ABC 所在平面内一点,且AO ⃗⃗⃗⃗⃗ +2OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +3OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ ,则下列选项正确的是A. AO ⃗⃗⃗⃗⃗=12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +34AC ⃗⃗⃗⃗⃗ B. 直线AO 必过BC 边的中点 C. S △AOB ︰S △AOC =3︰2D. |OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=|OC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=1,且OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥OC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√13第II 卷(非选择题)三、单空题(本大题共4小题,共20.0分)14. 在四边形ABCD 中,已知AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,−2),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(7,4),AD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,6),则四边形ABCD 的面积是________.15. 已知a ⃗ ,b ⃗ 是两个不共线的向量,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2a ⃗ +k b ⃗ ,CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ⃗ +3b ⃗ ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =2a ⃗ −b ⃗ ,若A ,B ,D 三点共线,则实数k = .16. 已知非零向量a ⃗ ,b ⃗ 满足|a ⃗ |=|b ⃗ |=|a ⃗ −b ⃗ |,则|a ⃗ +b ⃗||a ⃗ −b ⃗ |= .17. 设向量m ⃗⃗⃗ =2a ⃗ −3b ⃗ ,n ⃗ =4a ⃗ −2b ⃗ ,p ⃗ =3a ⃗ +2b⃗ ,试用m ⃗⃗⃗ ,n ⃗ 表示p ⃗ ,p⃗ = . 四、解答题(本大题共9小题,共108.0分)18. 已知向量a ⃗ ,b ⃗ ,c ⃗ 是同一平面内的三个向量,其中a⃗ =(1,−1) (Ⅰ)若|c ⃗ |=3√2,且c ⃗ //a ⃗ ,求向量c ⃗ 的坐标; (Ⅱ)若b ⃗ 是单位向量,且,求a ⃗ 与b ⃗ 的夹角θ.19. 已知向量a ⃗ ,b ⃗ 满足|a ⃗ |=2,|b ⃗ |=1,(a ⃗ +b ⃗ )⋅(2a ⃗ −b ⃗ )=8.(1)求a ⃗ 与b ⃗ 的夹角θ; (2)求|a ⃗ +b ⃗ |.20. 在直角梯形ABCD 中,已知AB //CD ,∠DAB =90°,AB =6,AD =CD =3,对角线AC 交BD 于点O ,点M 在AB 上,且OM ⊥BD .(1)求AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BD⃗⃗⃗⃗⃗ 的值; (2)若N 为线段AC 上任意一点,求AN ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的取值范围.21. 已知a ,b ,c 是△ABC 的内角A ,B ,C 的对边,且△ABC 的面积S =14c 2.(Ⅰ)记m ⃗⃗⃗ =(2c,1),n ⃗ =(2a −√2b,cosB),若m ⃗⃗⃗ //n ⃗ . (i)求角C ,(ii)求ab 的值;(Ⅱ)求ab 的取值范围.22. 已知a ⃗ =(1,0),b ⃗ =(2,1).(1)当k 为何值时,k a ⃗ −b ⃗ 与a ⃗ +2b ⃗ 共线⋅ (2)若AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2a ⃗ +3b ⃗ ,且A ,B ,C 三点共线,求m 的值.23. 已知向量a ⃗ =(−3,2),b ⃗ =(2,1),c⃗ =(3,−1),t ∈R . (1)求|a ⃗ +t b ⃗ |的最小值; (2)若a ⃗ −t b ⃗ 与c⃗ 共线,求t 的值.24. 设e 1⃗⃗⃗ ,e 2⃗⃗⃗ 是不共线的非零向量,且,b ⃗ =e 1⃗⃗⃗ +3e 2⃗⃗⃗(1)若,求λ,μ的值;(2)若e 1⃗⃗⃗ ,e 2⃗⃗⃗ 是互相垂直的单位向量,求a⃗ 与b ⃗ 的夹角θ.25. 如图所示,在平行四边形ABCD 中,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ⃗ ,AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗ ,BM =23BC ,AN =14AB .(1)试用向量a ⃗ ,b ⃗ 来表示DN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ; (2)AM 交DN 于O 点,求AO ∶OM 的值.26. 已知O 为直线AB 外一点,(1)若OC ⃗⃗⃗⃗⃗=34OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +14OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,求证:A 、B 、C 三点共线;(2)若O 为坐标原点,A(2,−3),B(8,1),判断△OAB 的形状,并给予证明.答案和解析1.【答案】B【解答】解:设a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为θ 依题意,a ⃗ −2b ⃗ =(m +2,−3), 由,则(a ⃗ −2b ⃗ )·b ⃗ =0,即−m −2−6=0,解得m =−8,则a ⃗ =(−8,1),a ⃗ ·b ⃗ =−8×(−1)+1×2=10, |a ⃗ |=√(−8)2+12=√65,|b ⃗ |=√(−1)2+22=√5. 所以cosθ=a ⃗ ·b ⃗ |a ⃗ |·|b⃗ |=10√65×√5=2√1313, 故选B .2.【答案】A本题主要考查用数量积表示两个向量的夹角,两个向量的夹角公式,属于基础题. 由题意可得a →与 b →反向,故a →与c →的夹角即为−b →与c →的夹角,利用两个向量的夹角公式求解即可. 【解答】解:∵向量a →=(x 2,x +2),b →=(−√3,−1),c →=(1,√3),若a →//b →,则a →与b →反向, ∴a →与c →的夹角即为−b →与c →的夹角,设为θ, ∴cosθ=−b ⃗ ·c ⃗|b ⃗ |·|c ⃗ |=−−√3−√32×2=√32, ,∴θ=π6,即a →与c →的夹角为π6.故选A .3.【答案】D【解答】A 中,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与CD ⃗⃗⃗⃗⃗ 是共线时,A ,B ,C ,D 四点不一定共线,判定A 错误, B 中,a ⃗ //b ⃗ ,b ⃗ //c ⃗ 中,若b ⃗ =0⃗ ,则不成立,B 错误, C 中,零向量的方向不确定,因此人们规定它可以与任何向量平行,则C 错误, D 中,两个相等向量的模是一定相等的,D 正确.4.【答案】B本题主要考查向量的数量积,投影向量,向量的模,属于基础题.根据题意得到|a ⃗ |cos⟨a ⃗⃗⃗ ,b ⃗ ⟩=12|b ⃗ |即可. 【解答】解:因为a ⃗ 在b ⃗ 上的投影向量为12b ⃗ , 所以|a⃗ |cos⟨a ⃗⃗⃗ ,b ⃗ ⟩=12|b ⃗ |, 又因为|b ⃗ |=3所以a ⃗ ·b ⃗ =|a ⃗ ||b ⃗ |cos⟨a ⃗ ,b ⃗ ⟩=12|b⃗ |2=12×32=92, 故选B .5.【答案】C解题的关键设AD 是等腰三角形ABC 的高,则AP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=(AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DP ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅2AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2+2DP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2,利用勾股定理求出AD 的长即可. 【解答】解:设AD 是等腰三角形ABC 的高,则AD =√5−1=2, 故AP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=(AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DP ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅2AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2+2DP ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =2AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 2=8, 故选C .6.【答案】D本题考查向量的数量积的应用,考查三角形的判断,属于基础题.利用向量的数量积为0可得到等腰三角形,利用向量的数量积求出∠BAC =60°,得到等边三角形. 【解答】解:∵非零向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 与AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 满足(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,∴(AB⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ )⋅(AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )=AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 2−AB ⃗⃗⃗⃗⃗ 2=0, ∴|AB⃗⃗⃗⃗⃗ |=|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |,三角形是等腰三角形. 又因为cos <AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ >=AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |·AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=12,且0°⩽<AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ >⩽180°, 所以∠BAC =60°, 所以三角形是等边三角形. 故选D .本题考查了平面向量基本定理,属于基础题.根据向量的加法以及三点共线的向量表示列式即可解答. 【解答】解:因为AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =13AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,所以AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =3AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以3m AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AP ⃗⃗⃗⃗⃗ −23AB ⃗⃗⃗⃗⃗ , 所以AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3m AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +23AB ⃗⃗⃗⃗⃗ , 因为B ,P ,N 三点共线,所以3m +23=1,解得m =19. 故选B .8.【答案】ACD本题主要考查向量的三角不等式,向量的数量积概念及运算,属于基础题. 根据向量的三角不等式,向量的数量积概念及运算,结合选项依次分析判断即可. 【解答】解:对于A ,对任意向量a ⃗ ,b ⃗ ,有|a ⃗ +b ⃗ |≤|a ⃗ |+|b ⃗ |, 当且仅当a⃗ 与b ⃗ 共线时取等号,故A 正确; 对于B ,若a ⃗ ·b ⃗ =0,则a ⃗ =0⃗ 或b ⃗ =0⃗ 或a ⃗ ⊥b ⃗ ,故B 错误; 对于C ,对任意向量a ⃗ ,b ⃗ ,因为a ⃗ ·b ⃗ =|a ⃗ ||b ⃗ |cos <a ⃗ ,b ⃗ >≤|a ⃗ ||b ⃗ |, 当且仅当a ⃗ 、b ⃗ 同向共线时取等号,故C 正确; 对于D ,若向量a ⃗ ,b ⃗ 共线,则a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为0°或180°, 有a ⃗ ·b ⃗ =±|a ⃗ |·|b ⃗ |,故D 正确. 故选ACD .9.【答案】CD本题考查了单位、零、共线、相反、相等向量的概念,向量的模,向量的夹角,平面向量共线的充要条件,向量的数量积和平面向量的坐标运算,属于中档题.利用向量的夹角,结合向量数量积的坐标运算和平面向量共线的充要条件,对A 进行判断,利用向量模的坐标运算,对B 与D 进行判断,利用共线、单位向量和向量模的坐标运算对C 进行判断,从而得结论. 【解答】解:对于A 、因为向量a ⃗ =(k,2),b ⃗ =(1,−1), 所以当k <−2时,a ⃗ ·b ⃗ =k −2<0且−k −2≠0, 即a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为钝角 ,因此A 正确;对于B 、因为|a ⃗ |=2+4≥2,所以|a ⃗ |的的最小值为2,因此B 正确; 对于C 、设与b ⃗ 垂直的单位向量为m ⃗⃗⃗ =(x,y )且|m ⃗⃗⃗ |=1, 所以x −y =0且√x 2+y 2=1,解得{x =√22y =√22或{x =−√22y =−√22, 因此与b ⃗ 垂直的单位向量为(√22,√22)或(−√22,−√22),所以C 不正确;对于D 、因为|a ⃗ |=2|b ⃗ |,所以√k 2+4=2√2,解得k =2或−2,所以D 不正确; 故选CD .10.【答案】CD本题考查向量的坐标计算,关键是掌握向量模长公式,夹角公式,垂直的判定方法以及单位向量的概念,属于基础题.根据题意由向量的坐标计算公式依次分析选项,验证选项中结论是否成立,即可得答案. 【解答】解:根据题意,依次分析选项: 对于A ,∵a ⃗ =(2,0),b ⃗ =(1,1),∴|a ⃗ |=√22+02=2,|b ⃗ |=√12+12=√2. |a ⃗ |≠|b ⃗ |. 故选项A 错误;对于B ,令c ⃗ =(12,12),则|c ⃗ |=√(12)2+(12)2=√22, 由单位向量的定义知与b ⃗ 同向的单位向量不可能是(12,12).故选项B 错误;对于C ,∵a ⃗ =(2,0),b ⃗ =(1,1), ∴a ⃗ −b ⃗ =(1,−1),故(a ⃗ −b⃗ )·b ⃗ =1×1+(−1)×1=0,.故选项C 正确;对于D ,∵a ⃗ =(2,0),b ⃗ =(1,1), ∴cos <a ⃗ ,b ⃗ >=√22+0√12+12=√22, 又∵<a ⃗ ,,∴a ⃗ 与b ⃗ 的夹角为.故选项D 正确. 所以选CD .11.【答案】ACD本题主要考查向量的模、向量的坐标运算、向量的夹角、向量平行的判断及向量垂直的判断,根据题意逐项进行判断即可得到结果. 【解答】解:A .|m ⃗⃗⃗ |=√12+02=1,|n ⃗ |=√(12)2+(12)2=√22,因此|m ⃗⃗⃗ |=√2|n ⃗ |,所以A 正确;B .m ⃗⃗⃗ −n ⃗ =(12,−12),因此12×12−(−12)×12=1≠0,所以m ⃗⃗⃗ −n ⃗ 与n ⃗ 不平行,所以B 错误;C .(m ⃗⃗⃗ −n ⃗ )·n ⃗ =12×12+(−12)×12=0,所以(m ⃗⃗⃗ −n ⃗ )⊥n ⃗ ,所以C 正确; D .m ⃗⃗⃗ ·n ⃗ =1×12+0×12=12,则cos <m⃗⃗⃗ ,n ⃗ >=m ⃗⃗⃗ ·n⃗⃗ |m ⃗⃗⃗ ||n ⃗⃗ |=121×√22=√22, 因此,所以D 正确.故选ACD .12.【答案】ABD本题考查了共线向量及零向量,考查向量的坐标运算,属于基础题. 对各选项逐一判定正误,即可得到答案. 【解答】解:对于A :两个向量a ⃗ ,b ⃗ ,如果b ⃗ =0⃗ ,则a ⃗ //b ⃗ ,b ⃗ //c ⃗ , 则a⃗ ,c ⃗ 不一定为共线向量,故错误; 对于B :若a ⃗ //b ⃗ ,则a ⃗ =λb ⃗ ,如果a ⃗ =b ⃗ =0⃗ ,则实数λ不唯一,故错误; 对于C :两个非零向量a ⃗ ,b ⃗ ,若|a ⃗ −b ⃗ |=|a ⃗ |+|b ⃗ |,可得(a ⃗ −b ⃗ )2=(|a ⃗ |+|b ⃗ |)2,即−2a ⃗ ·b ⃗ =2|a ⃗ ||b ⃗ |,cosθ=−1,则两个向量的夹角为π,则a ⃗ 与b ⃗ 共线且反向,故正确;对于D :已知a⃗ =(1,2),b ⃗ =(1,1), 所以a ⃗ +λb ⃗ =(1+λ,2+λ), 因为a ⃗ 与a ⃗ +λb ⃗ 的夹角为锐角,可得且a ⃗ 与a ⃗ +λb⃗ 不同向, 即{1+λ+2(2+λ)>0,2(1+λ)≠2+λ,解得且λ≠0,故错误,故说法错误的是ABD . 故选ABD .13.【答案】ACD本题考查平面向量的线性运算及相关知识,属于难题.A 项直接由平面向量的线性运算即可,其余选项由AO⃗⃗⃗⃗⃗ +2OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +3OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ 得AO ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +2OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +2OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ ,取BC 的中点为M ,则AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +4OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ ,再取AB 的中点N ,则AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =2NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则2NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +4OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ ,即NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−2OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,则N ,M ,O 三点共线,连接AO ,交BC 于点Q ,结合图像依次判断即可. 【解答】解:对于A 项,由AO ⃗⃗⃗⃗⃗ +2OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +3OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ 得, AO ⃗⃗⃗⃗⃗ +2(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AO ⃗⃗⃗⃗⃗ )+3(AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AO ⃗⃗⃗⃗⃗ )=0⃗ , 得AO ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +34AC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,故A 项正确; 再由AO ⃗⃗⃗⃗⃗ +2OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +3OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ 得 AO⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +2OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +2OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ , 取BC 的中点为M , 则AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +4OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ , 再取AB 的中点N ,则AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =2NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , 则2NM⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +4OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ ,即NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−2OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , 则N ,M ,O 三点共线,连接AO ,交BC 于点Q ,如图所示:则直线AO 必过BC 边的中点,是错误,故B 项错误;对于C 项,因为△OMQ ∽△ACQ , 得MQCQ =OM AC =14,又因为BM =CM , 则BQ CQ =64=32, 则S △AOBS△AOC=12AO×ℎ112AO×ℎ2=ℎ1ℎ2=BQ CQ=32.故C 项正确;对于D 项,若|OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=|OC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=1,且,则OM ⊥BC ,即AC ⊥BC ,如图所示:则OM =√22,得AC =4OM =2√2, 在中,QC =45MC =2√25,得AQ =√AC 2+QC 2=√8+825=4√135, 在中,MQ =15MC =√210,得OQ =√OM 2+MQ 2=√12+2100=√135, 则AO =AQ +OQ =4√135+√135=√13,即|OA ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√13.故D 项正确.故答案为ACD .14.【答案】30本题考查了向量的坐标运算和向量的数量积以及向量的模,属于基础题.根据向量的加减运算和向量的数量积的运算,得到四边形ABCD 为矩形,再根据向量的模的计算得到,矩形的长和宽,即可求出面积. 【解答】解:∵AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,−2),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(7,4),AD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,6), ∴AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =4×3−2×6=0,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,6)=AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,DC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(4,−2)=AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,∴AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ //AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ //DC ⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴四边形ABCD 为矩形,∵|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√42+(−2)2=√20,|AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√32+62=√45, ∴四边形ABCD 的面积为√20×√45=30, 故答案为:30.15.【答案】−8本题考查向量共线、平面向量的基本定理以及向量的加减运算,A ,B ,D 三点共线,可得存在实数λ,使得AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =λBD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,利用平面向量的基本定理即可得出. 【解答】解:∵CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ⃗ +3b ⃗ ,CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =2a ⃗ −b ⃗ ,∴BD ⃗⃗⃗⃗⃗ =BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =−a ⃗ −3b ⃗ +2a ⃗ −b ⃗ =a ⃗ −4b ⃗ . 又AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2a ⃗ +k b ⃗ ,且A ,B ,D 三点共线, ∴一定存在实数λ,使AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =λBD ⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴2a ⃗ +k b ⃗ =λ(a ⃗ −4b ⃗ ),∴{λ=2,k =−4λ,∴k =−8. 故答案为−8.16.【答案】√3本题考查向量的概念及几何表示,向量的模,向量的线性运算,属于中档题. 设OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ⃗ ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗ ,则OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =a ⃗ +b ⃗ ,BA ⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ −OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =a ⃗ −b ⃗ ,由|a ⃗ |=|b ⃗ |=|a ⃗ −b ⃗ |,得△OAB 为正三角形,设其边长为1,计算可得. 【解答】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|a ⃗ −b ⃗ |=|BA ⃗⃗⃗⃗⃗ |=1,|a ⃗ +b ⃗ |=2×√32=√3. ∴|a ⃗ +b⃗ ||a ⃗ −b⃗ |=√31=√3.故答案为√3.17.【答案】−74m⃗⃗⃗ +138n⃗ 设p ⃗ =x m ⃗⃗⃗ +y n ⃗ ,则3a ⃗ +2b ⃗ =x(2a ⃗ −3b ⃗ )+y(4a ⃗ −2b ⃗ )=(2x +4y)a ⃗ +(−3x −2y)b ⃗根据向量相等求出x ,y ,这样可以求出p ⃗ . 【解答】解:设p⃗ =x m ⃗⃗⃗ +y n ⃗ , 则3a ⃗ +2b ⃗ =x(2a ⃗ −3b ⃗ )+y(4a ⃗ −2b ⃗ )=(2x +4y)a ⃗ +(−3x −2y)b ⃗ , 得{2x +4y =3,−3x −2y =2,解得{x =−74,y =138.所以p⃗ =−74m ⃗⃗⃗ +138n⃗ . 18.【答案】解:(1)设c ⃗ =(x,y),由|c ⃗ |=3√2,且c ⃗ //a ⃗ , 得{y +x =0x 2+y 2=18, 所以{x =−3y =3或{x =3y =−3, 故c⃗ =(−3,3),或c ⃗ =(3,−3). (2)因为|b ⃗ |=1,且a ⃗ ⊥(a ⃗ −2b ⃗ ),所以a ⃗ ⋅(a ⃗ −2b ⃗ )=0,即a ⃗ 2−2a ⃗ ⋅b ⃗ =0,所以2−2a ⃗ ⋅b ⃗ =0,a ⃗ ⋅b ⃗ =1, cosθ=a⃗ ⋅b ⃗ |a ⃗ |⋅|b⃗ |=√22, 因为夹角所以a ⃗ 与b ⃗ 的夹角θ=π4.【解析】本题考查向量的坐标的求法,考查向量的夹角的求法,考查向量平行、向量垂直、向量的数量积等基础知识,考查运算求解能力,考查函数与方程思想,是基础题.(1)设c ⃗ =(x,y),由|c ⃗ |=3√2,且c ⃗ //a ⃗ ,列出方程组,能求出向量c ⃗ 的坐标; (2)由|b ⃗ |=1,且a ⃗ ⊥(a ⃗ −2b ⃗ ),得2−2a ⃗ ⋅b ⃗ =0,a ⃗ ⋅b ⃗ =1,由此能求出a ⃗ 与b ⃗ 的夹角.19.【答案】解:(1)因为(a ⃗ +b ⃗ )⋅(2a ⃗ −b ⃗ )=8,所以7+2cosθ=8, 所以cosθ=12. 因为0∘≤θ≤180∘, 所以θ=60∘.(2)|a ⃗ +b ⃗ |2=(a ⃗ +b ⃗ )2=a ⃗ 2+2a ⃗ ⋅b ⃗ +b ⃗ 2,因为|a ⃗ |=2,|b ⃗ |=1,a ⃗ ⋅b ⃗ =|a ⃗ ||b ⃗ |cos60∘=2×1×12=1, 所以|a ⃗ +b ⃗ |2=4+2+1=7, 所以|a ⃗ +b ⃗ |=√7.20.【答案】解:(1)因为∠DAB =90°,所以以A 为坐标原点,AB 、AD 分别为x 、y 轴,建立平面直角坐标系如下图:因为AB //CD ,AB =6,AD =CD =3, 所以A (0,0),B (6,0),C (3,3),D (0,3). 又因为对角线AC 交BD 于点O , 所以由AO ⃗⃗⃗⃗⃗ =t AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 得AO ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3t,3t ),即O (3t,3t ),因此DO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3t,3t −3),DB⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(6,−3), 而DO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ //DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,所以−3×3t −6×(3t −3)=0,解得t =23, 因此O (2,2).又因为点M 在AB 上,所以设M (m,0), 因此OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(m −2,−2),BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−6,3), 而OM ⊥BD ,所以OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ·BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−6(m −2)−6=0, 解得m =1,即M (1,0),因此AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,0),而BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(−6,3), 所以AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =−6, 即AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的值为−6; (2)因为N 为线段AC 上任意一点,所以由(1)知:可设N (n,n )(0⩽n ⩽3)(包括端点), 因此AN⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(n,n ),MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(n −1,n ), 所以AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅MN⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =n (n −1)+n 2=2n 2−n . 因为函数y =2n 2−n 的图象开口上,对称轴为n =14, 而0⩽n ⩽3,所以函数y =2n 2−n 的值域为[−18,15],即AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅MN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的取值范围是[−18,15].21.【答案】解:(Ⅰ)(i)由m⃗⃗⃗ //n ⃗ 得:,,,,∵B ∈(0,π),所以sinB ≠0, 得:,∴C =π4; (ii)由S =14c 2,得:,∴√2ab =c 2,又由余弦定理得:a 2+b 2−√2ab =c 2,联立得:a 2+b 2−2√2ab =0, 得:a 2b2−2√2ab+1=0,∴ab =√2±1, 故:ab 的值为√2−1或√2+1; (Ⅱ)由a 2+b 2−2abcosC =c 2,;得:,当且仅当C =π4时取等;∴a 2+b 2−2√2ab ⩽0,∴a 2b2−2√2ab+1⩽0,得:√2−1⩽ab ⩽√2+1. 故:ab 的取值范围为[√2−1,√2+1].22.【答案】解:(1)k a ⃗ −b ⃗ =k(1,0)−(2,1)=(k −2,−1),a ⃗ +2b ⃗ =(1,0)+2(2,1)=(5,2).因为k a ⃗ −b ⃗ 与a ⃗ +2b ⃗ 共线, 所以2(k −2)−(−1)×5=0, 解得k =−12.(2)因为A ,B ,C 三点共线,所以AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =λBC ⃗⃗⃗⃗⃗ (λ∈R),即2a ⃗ +3b ⃗ =λ(a ⃗ +m b ⃗ ), 所以{2=λ,3=mλ, 解得m =32.23.【答案】解:(1)∵a ⃗ =(−3,2),b ⃗ =(2,1), ∴a ⃗ +t b⃗ =(2t −3,t +2), ∴|a ⃗ +t b ⃗ |=√(2t −3)2+(t +2)2=√5t 2−8t +13(t ∈R),∴当t =45时,|a ⃗ +t b ⃗ |的最小值为7√55,(2)∵a ⃗ −t b ⃗ =(−3−2t,2−t),c ⃗ =(3,−1),a ⃗ −t b ⃗ 与c ⃗ 共线, ∴(−3−2t)×(−1)=3(2−t), ∴t =35.24.【答案】解:(1)λa ⃗ +μb ⃗ =λ(e 1⃗⃗⃗ −2e 2⃗⃗⃗ )+μ(e 1⃗⃗⃗ +3e 2⃗⃗⃗ )=(λ+μ)e 1⃗⃗⃗ +(3μ−2λ)e 2⃗⃗⃗ ,∵4e 1⃗⃗⃗ −3e 2⃗⃗⃗ =λa⃗ +μb ⃗ , ∴{λ+μ=4,3μ−2λ=−3,∴λ=3,μ=1.(2)a ⃗ ⋅b ⃗ =(e 1⃗⃗⃗ −2e 2⃗⃗⃗ )⋅(e 1⃗⃗⃗ +3e 2⃗⃗⃗ )=e 1⃗⃗⃗ 2+e 1⃗⃗⃗ ⋅e 2⃗⃗⃗ −6e 2⃗⃗⃗ 2=−5,l a ⃗ l =√(e 1⃗⃗⃗ −2e 2⃗⃗⃗ )2=√e 1⃗⃗⃗ 2−4e 1⃗⃗⃗ ⋅e 2⃗⃗⃗ +4e 2⃗⃗⃗ 2=√5, |b ⃗ |=√(e 1⃗⃗⃗ +3e 2⃗⃗⃗ )2=√e 1⃗⃗⃗ 2+6e 1⃗⃗⃗ ⋅e 2⃗⃗⃗ +9e 2⃗⃗⃗ 2=√10, ∴cosθ=a ⃗ ⋅b⃗ |a|⃗⃗⃗⃗ |b ⃗ |=5×10=−√22, 又∵θ∈[0,π], ∴θ=3π4.25.【答案】解:(1)∵AN =14AB ,∴AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =14a ⃗ ,∴DN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =14a ⃗ −b ⃗ ;∵BM =23BC ,∴BM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =23BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =23AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =23b ⃗ ,∴AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +23AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =a ⃗ +23b ⃗ ; (2)D ,O ,N 三点共线,则DO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,DN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 共线,存在实数λ,使DO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =λDN ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =14λa ⃗ −λb ⃗ , ∴AO ⃗⃗⃗⃗⃗ =AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DO ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗ +14λa ⃗ −λb ⃗=14λa ⃗ +(1−λ)b ⃗ , 同理,A ,O ,M 三点共线,存在μ,AO ⃗⃗⃗⃗⃗ =μAM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =μa ⃗ +23μb ⃗ , ∴{14λ=μ1−λ=23μ, 解得λ=67,μ=314,∴AO ⃗⃗⃗⃗⃗ =314AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =1114AM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴AO :OM =3:11.26.【答案】(1)证明:∵OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =34OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +14OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴34OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −34OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +14OC ⃗⃗⃗⃗⃗ −14OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ , ∴3AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +1BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗得:BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =−3AC⃗⃗⃗⃗⃗ . 又BC ⃗⃗⃗⃗⃗ 与AC⃗⃗⃗⃗⃗ 有公共点C ,所以A 、B 、C 三点共线. (2)解:△ABC 为直角三角形. 证明:∵OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,−3),OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(8,1), ∴AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(8,1)−(2,−3)=(6,4). ∴OA⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2×6−3×4=0, 则OA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,即△ABC 为直角三角形.。

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A
B
《平面向量》答案解析
19.解:(1)由题意知则AB (3,5), AC (1,1),
一.选择题.(本大题共 12 小题,每小题 5 分,共 60 分)
AB AC (2, 6), AB AC (4, 4)
BDBAD BAADC AB
AB AC 2 10, AB AC 4 2
A. a b c d 0
B. a b c d 0
a b mq np .下列说法错误的是( )
C. a b c d 0
D. a b c d 0
A.若 a与b 共线,则 a b 0
B. a b b a
7.若 a (我2,3)去,b 人(4也,7) ,就则有b在a人方向!上为的投U影R为扼(腕入)站内信不存在向你偶同C.意R调, 都剖有 (沙a)龙b 课 (反a 倒b) 是龙卷风D.前(a 一b)2天 (a我b)2分 a页2 b符2 ZNBX吃噶十
16.已知正方形 ABCD 的边长为1,点 E 是 AB 边上的动点,则 DE CB 的值为
(3)若点 M 为直线 OD 上的一个动点,当 MA MB 取最小值时,求 OM 的坐标.
, DE DC 的最大值为
.
三.解答题.(本大题共 6 小题,其中 17 题 10 分,其余 5 个小题每题 12 分,共 70
AB AD
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(2)设C则(由x, 得y), AD BC (3,3) (x 3, y 2)
x 0, y 5
C (0, 5)
(3)设M则(a,b), OM (a,b),OD (1, 4)
O, M , D三点共线
a b 1 4
b 4a
MA MB (2 a,1 b) (3 a, 2 b)

高一数学(必修二)平面向量的概念及其应用练习题及答案

高一数学(必修二)平面向量的概念及其应用练习题及答案

高一数学(必修二)平面向量的概念及其应用练习题及答案一、单选题1.下列说法错误的是( ) A .向量CD 与向量DC 长度相等 B .单位向量都相等C .0的长度为0,且方向是任意的D .任一非零向量都可以平行移动2.设e 是单位向量,3AB e =,3CD e =-,3AD =,则四边形ABCD 是( ) A .梯形B .菱形C .矩形D .正方形3.已知向量,a b 满足2π1,2,,3a b a b ===,则()a ab ⋅+=( ) A .2-B .1-C .0D .24.已知向量a ,b 满足1a b ==,23a b +=,则向量a ,b 的夹角为( )A .30B .60C .120D .1505.如图,D 是AB 上靠近B 的四等分点,E 是AC 上靠近A 的四等分点,F 是DE 的中点,设AB a =,AC b =,则AF =( )A .344a b - B .344a b + C .388a b + D .388a b - 6.已知向量a =(-1,2),b =(3,m ),m ∈R ,则“m =-6”是“a ∥()a b +”的( ) A .充要条件 B .充分不必要条件 C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件7.在ABC 中,内角,,A B C 所对的边分别是,,a b c ,已知45A =︒,2a =,2b =B 的大小为( ) A .30︒ B .60︒ C .30︒或150︒D .60︒或120︒8.已知平面四边形ABCD 满足13AD BC =,平面内点E 满足52BE CE =,CD 与AE 交于点M ,若BM x AB y AD =+,则yx等于( ) A .52B .52-C .43D .43-二、多选题9.下列说法正确的是( )A .a 与b 是非零向量,则a 与b 同向是a b =的必要不充分条件B .,,A BC 是互不重合的三点,若AB 与BC 共线,则,,A B C 三点在同一条直线上 C .a 与b 是非零向量,若a 与b 同向,则a 与b -反向D .设,λμ为实数,若a b λμ=,则a 与b 共线10.在ABC 中,已知π32A C ==,3CD DB =,则( ) A .+AB AC BC = B .2AC AD = C .13+44AD AB AC =D .AD BC ⊥11.已知向量()()()1,3,2,,a b y a b a ==+⊥,则( ) A .()2,3b =- B .向量,a b 的夹角为3π4C .172a b +=D .a 在b 方向上的投影向量是1,212.在ABC 中,内角,,A B C 的对边分别为,,a b c ,下列说法中正确的是( ) A .“ABC 为锐角三角形”是“sin cos A B >”的充分不必要条件 B .若sin 2sin 2A B =,则ABC 为等腰三角形 C .命题“若A B >,则sin sin A B >”是真命题D .若8a =,10c =,π3B =,则符合条件的ABC 有两个三、填空题13.P 在线段12PP 的反向延长线上(不包括端点),且12PP PP λ=,则实数λ的取值范围是___________.14.已知四边形ABCD 是边长为2的正方形,若3BC DE =,且F 为BC 的中点,则EA EF ⋅=______. 15.已知||1a =,()1,3b =,()b a a +⊥,则向量a 与向量b 的夹角为______.16.已知△ABC 的内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b sin A =2c sin B ,cos B =14,b =3,则△ABC 的面积为________.四、解答题17.设1e ,2e 是两个不共线的向量,如果1232AB e e =-,124BC e e =+,1289CD e e =-. (1)求证:A ,B ,D 三点共线;(2)试确定λ的值,使122e e λ+和12e e λ+共线; (3)若12e e λ+与12e e λ+不共线,试求λ的取值范围.18.化简:(1)()()532423a b b a -+-; (2)()()()111232342a b a b a b -----;(3)()()x y a x y a +--.19.已知4a =,2b =,且a 与b 夹角为120°,求: (1)2a b -;(2)a 与a b +的夹角;(3)若向量2a b λ-与3a b λ-平行,求实数λ的值.20.如图,在菱形ABCD 中,1,22CF CD CE EB ==.(1)若EF xAB y AD =+,求23x y +的值; (2)若6,60AB BAD ∠==,求AC EF ⋅.21.已知ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,3b =a c <,且ππ1sin cos 364A A ⎛⎫⎛⎫-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.(1)求A 的大小;(2)若sin sin 43sin a A c C B +=,求ABC 的面积.22.已知:a 、b 是同一平面内的两个向量,其中()1,2a =. (1)若5||2b =且a b +与b 垂直,求a 与b 的夹角θ ; (2)若()1,1b =且a 与a b λ+的夹角为锐角,求实数λ的取值范围.参考答案1.B 2.B 3.C 4.C 5.C 6.A 7.A 8.B 9.ABC 10.ABD 11.BD 12.AC 13.()1,0- 14.409 15.2π31691517.(1)证明:因为()121212124891284324BD BC CD e e e e e e e e AB=+=++-=-=-=,所以AB 与BD 共线.因为AB 与BD 有公共点B , 所以A ,B ,D 三点共线.(2)因为122e e λ+与12e e λ+共线, 所以存在实数μ,使()12122e e e e λλμ=++. 因为1e ,2e 不共线,所以2,1,λμλμ=⎧⎨=⎩所以22λ=±. (3)假设12e e λ+与12e e λ+共线,则存在实数m ,使()1212e e m e e λλ+=+.因为1e ,2e 不共线,所以1,,m m λλ=⎧⎨=⎩所以1λ=±.因为12e e λ+与12e e λ+不共线, 所以1λ≠±.18.(1)()()()()532423*********a b b a a a b b a b -+-=-+-+=-. (2)()()()111131211232342342322a b a b a b a a a b b b ⎛⎫⎛⎫-----=--+-++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 111123a b =-+.(3)()()()()2x y a x y a xa xa ya ya ya +--=-++=. 19.(1)解:因为()2224246844164a b a a b b -⋅+=-=++=,所以2221a b -=(2)因为()2222168412a b a a b b +=+⋅+=-+=,所以23a b +=,又()216412a b a a a b ⋅=+=-+⋅=, 所以()123cos ,43a ab a a b a a b⋅+<+>===⨯+ 所以a 与a b +的夹角为6π.(3)因为向量2a b λ-与3a b λ-平行, 所以()233a b k a b k a kb λλλ-=-=-, 因为向量a 与b 不共线,所以23k kλλ=⎧⎨=⎩,解得6λ=±20.(1)因为1122CF CD AB ==-,2CE EB =所以2233EC BC AD ==,所以21213232EF EC CF BC CD AD AB =+=+=-, 所以12,23x y =-=, 故231x y +=.(2)AC AB AD =+,()221211223263AC EF AB AD AB AD AB AB AD AD ⎛⎫∴⋅=+⋅-+=-+⋅+ ⎪⎝⎭,ABCD 为菱形,||||6,60AD AB BAD ∠∴===,所以66cos6018AB AD ⋅=⨯⨯=,2211261869263AC EF ∴⋅=-⨯+⨯+⨯=.21.(1)πππππ2sin cos cos cos 3636A A A A ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-+=--+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦2πcos 21π13cos 624A A ⎛⎫++ ⎪⎛⎫⎝⎭=+== ⎪⎝⎭,∴π31cos 22A ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,因为0πA <<,得ππ7π2333A <+<,所以π2π233A +=或4323ππA +=,解得π6A =或π2A =,因为a c <,得π2A <,∴π6A =. (2)由(1)知,6A π=,sin sin 43sin a A c C B +=,由正弦定理,得22312a c b +==,由余弦定理,得2222cos a b c bc A =+-⋅,即22312323c c c -=+-, 整理,得22390c c --=,由0c >得3c =, 所以11133sin 33222ABC S bc A ==⨯=△ 22.(1)解:由()a b b +⊥得()0a b b +⋅=,即2+0a b b ⋅= ,所以254a b b ⋅=-=-,得514cos 2552a b a bθ-⋅===-⋅⨯,又[]0,πθ∈,所以2π3θ=; (2)解:因为()1,2a =,()1,1b =,所以()()()1,21,11,2a b λλλλ+=+=++ 所以()0a a b λ⋅+>,则512403λλλ+++>⇒>-, 由//a a b λ+得0λ=,由与a 与a b λ+的夹角为锐角,所以5,0(0,)3λ⎛⎫∈-+∞ ⎪⎝⎭。

高一数学(上)必修四《平面向量》测试题(可编辑修改word版)

高一数学(上)必修四《平面向量》测试题(可编辑修改word版)

65 7 10 13 232 高一数学(上)必修四《平面向量》测试题一、选择题(10 小题,每小题 5 分)1. 以下说法错误的是( )A. 零向量与任一非零向量平行B.零向量与单位向量的模不相等C.平行向量方向相同D.平行向量一定是共线向量2. 下列四式不能化简为 AD 的是( )A. A 与 C 与 B 与B. A 与 MB 与 B 与 CM 与C. M 与 A 与 BM 与 1D. O 与 O 与 CD 与3. 设四边形 ABCD 中,有 DC = 2 AB ,且| AD |=| 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4.已知 a =(3,4), b =(5,12), a 与b 则夹角的余弦为( )A. 63 65B. C . 13D .5 5. 已知 a 、b 均为单位向量,它们的夹角为 60°,那么|a + 3b | =( )A. B . C . D .46. 已知向量 a = (cos ,sin ) ,向量 b = ( 3, -1) ,则|2a -b |的最大值、最小值分别是( )A. 4 2,0 B . 4, 4 C .16,0 D .4,07.已知OM =(-2,-3),ON =(1,1),点P (x, 1)在线段 NM 的中垂线上,2则 x 等于( )537A. 与 与 2B. 与 与 2C. 与 与 2 D .-3;8. 在平面直角坐标系中,已知两点 A (cos80o ,sin80o ),B(cos20o ,sin20o ),则|AB |的值是( ) 1A. 与 2B. 与 2C. 与 2D. 1;3 39. |a |=3,|b |=4,向量 a + b 与 a - b 的位置关系为( )4 4A. 平行 B .垂直 C .夹角为 D .不平行也不垂直310. 在边长为 的正三角形 ABC 中,设 AB =c , BC =a , CA =b ,则 a ·b +b ·c +c ·a 等于( )A .0B .1C .3D .-3二、填空题(4 小题,每小题 5 分)11.若 AB = (3,4), A点的坐标为(-2,-1),则B点的坐标为 . 13212.已知a = (3, -4), b = (2, 3) ,则2 | a | -3a ⋅ b = .13. 与向量a =(12,5)平行的单位向量为.14. 已知向量OP = (2,1), O A = (1,7), O B = (5,1),设X 是直线OP 上的一点(O 为坐标原点),那么 XA ⋅ XB 的最小值是.三、解答题(3 小题,共 30 分)15.向量 a = (1,2), b = (x ,1), (1)当 a + 2b 与2a - b 平行时,求 x ;(2)当 a + 2b 与2a - b 垂直时,求 x .16.已知 与a 4,| b | 3,(2a 与 3b) (2a b) 61 ,(1) 求 a b 的值; (2)求a 与 b 的夹角; (3)求 a 与 的值.17.(本题满分 12 分)设 a 、b 是两个不共线的非零向量( t ∈ R )1(1) 记OA = a , OB = tb , OC = (a + b ), 那么当实数 t 为何值时,A 、B 、C 三点共线?3 (2) 若| a |=| b |= 1且a 与b 夹角为120 ,那么实数 x 为何值时| a - xb |的值最小?附加题:已知 A 、B 、C 的坐标分别是 A (3,0),B(0,3),C (cos ,sin ). (1) 若 = 2 sin 2+ sin 2AC BC ,求角的值;(2)若 AC ⋅ BC = -1, 求 1 + t an 的值.高一数学(上)必修四《平面向量》测试题答题卡班级 姓名 学号一、选择题二、填空 题11.(1, 3)12. 28 13. (12 13 , 5 ) 或 13 (- 12 13 ,- 5 ) 1314. -8三、解答题1 7 15.(1) , (2) 或 -22 2 题号 1 23456789 10答案 C C C A C D A D B D1 216.(1)-6(2)(3)317.(1)t= (2)x= -2 1时最小2附加题. (1)=k+5 , (k ∈Z ) (2)- 4 913。

高一数学-平面向量练习题

高一数学-平面向量练习题

高一数学 平面向量练习题1、下列说法正确的是( )A 、数量可以比较大小,向量也可以比较大小.B 、方向不同的向量不能比较大小,但同向的可以比较大小.C 、向量的大小与方向有关.D 、向量的模可以比较大小.2、设O 是正方形ABCD 的中心,则向量,,,AO BO OC OD 是( )A 、相等的向量B 、平行的向量C 、有相同起点的向量D 、模相等的向量3、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4、已知平行四边形三个顶点的坐标分别为(-1,0),(3,0),(1,-5),则第四个顶点的坐标是( )A 、(1,5)或(5,5)B 、(1,5)或(-3,-5)C 、(5,-5)或(-3,-5)D 、(1,5)或(5,-5)或(-3,-5)5、已知a =(2,3) , b =(4-,7) ,则a 在b 上的投影值为( )A 、13B 、513 C 、565 D 、65 6、已知b a b a k b a 3),2,3(),2,1(-+-==与垂直时k 值为( )A 、17B 、18C 、19D 、207、设πθ20<≤,已知两个向量()θθsin ,cos 1=OP ,()θθcos 2,sin 22-+=OP ,则向量21P P 长度的最大值是( )A 、2B 、3C 、23D 、108.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 =9.已知平面向量(11)(11)==-,,,a b ,则向量1322-=a b ( ) A.(21)--, B .(21)-, C.(10)-, D.(12)-, 10.设向量||4,||3,60a b a,b ==<>=︒,则||a+b 等于( )A .37B .13CD 11.已知向量(1)(1)n n ==-,,,a b ,若2-a b 与b 垂直,则=a ( )A .1BC .2D .412.若||1,||2,a b c a b ===+,且c a ⊥,则向量a 与b 的夹角为( )A .300 B.600 C.1200 D.150013.已知向量2411()(),,,a =b =.若向量()λ⊥b a +b ,则实数λ的值是. 14.若向量,a b 满足1==a b ,a 与b 的夹角为120,则()a a +b = .15.已知向量a=(cos α,sin α),b=(cos β,sin β),且a ±≠b ,那么a+b 与a-b 的夹角的大小是 .16.已知向量(cos ,sin ),[0,]a θθθπ=∈,向量1)b =-(1)当//a b ,求θ. (2)当a b ⊥时,求θ. (3)求|2|a b -的最大和最小值.17.已知(cos ,sin ),(cos ,sin ),(0)ααββαβπ<<<a=b=.(1)求证:a b +与a b -互相垂直.(2)若|a b k +|与|a b k -|大小相等,求βα-(其中,0k R k ∈≠)18. 已知A 、B 、C 三点的坐标分别为()30A ,、()03B ,、()cos sin C αα,,且π3π22α⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,. (1)若AC BC =,求角α的值;(2)若1AC BC ⋅=-,求22sin sin 21tan ααα++的值.参考答案:1.D2.D3.C.4.D5.C6.C7.C8. A9.D 10.C 11.C 12.C 13. -314. 2115. 2π 16. (1)θ=32π; (2)θ=3π; (3)最大值为4,最小值为2(3-1)。

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高一数学 平面向量练习题
1、下列说法正确的是( )
A、数量可以比较大小,向量也可以比较大小.
B、方向不同的向量不能比较大小,但同向的可以比较大小.
C、向量的大小与方向有关.
D、向量的模可以比较大小.
2、设O是正方形ABCD的中心,则向量是( )
A、相等的向量
B、平行的向量
C、有相同起点的向量
D、模相等的向量
3、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
4、已知平行四边形三个顶点的坐标分别为(-1,0),(3,0),(1,-5),则第四个顶点的坐标是( )
A、(1,5)或(5,5)
B、(1,5)或(-3,-5)
C、(5,-5)或(-3,-5)
D、(1,5)或(5,-5)或(-3,-5)
5、已知=(2,3) , =(,7) ,则在上的投影值为( )
A、 B、 C、 D、
6、已知垂直时k值为( )
A、17
B、18
C、19
D、20
7、设,已知两个向量,,则向量长度的最大值是( )
A、 B、 C、 D、10
8.已知是所在平面内一点,为边中点,且,那么( )
A. B. C. D.
9.已知平面向量,则向量( )
A. B. C. D.
10.设向量,则等于( )
A.37 B.13 C. D.11.已知向量,若与垂直,则( )
A. B. C. D.4 12.若,且,则向量与的夹角为( )
A.300 B.600 C.1200
D.1500
13.已知向量.若向量,则实数的值是 .
14.若向量满足,与的夹角为,则 .
15.已知向量a=(cos,sin),b=(cos,sin),且ab,那么a+b与a-b的夹角的大小是 .
16.已知向量,向量
(1)当,求. (2)当时,求. (3)求的最大和最小值.
17.已知.
(1)求证:与互相垂直.
(2)若||与||大小相等,求(其中)
18. 已知、、三点的坐标分别为、、,且.
(1)若,求角的值;
(2)若,求的值.
参考答案:
1.D
2.D
3.C.
4.D
5.C
6.C
7.C
8. A
9.D 10.C 11.C 12.C
13. -3
14.
15.
16. (1)θ=; (2)θ=; (3)最大值为4,最小值为2(-1)。

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