平面向量习题(一) 菁优网
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。
平面向量专题练习(带答案详解)

平面向量专题练习(带答案详解) 平面向量专题练(附答案详解)一、单选题1.已知向量 $a=(-1,2)$,$b=(1,1)$,则 $a\cdot b$ 等于()A。
3 B。
2 C。
1 D。
02.已知向量 $a=(1,-2)$,$b=(2,x)$,若 $a//b$,则 $x$ 的值是()A。
-4 B。
-1 C。
1 D。
43.已知向量 $a=(1,1,0)$,$b=(-1,0,2)$,且 $ka+b$ 与 $2a-b$ 互相垂直,则 $k$ 的值是()A。
1 B。
5/3 C。
3/5 D。
7/54.等腰直角三角形 $ABC$ 中,$\angle ACB=\frac{\pi}{2}$,$AC=BC=2$,点 $P$ 是斜边 $AB$ 上一点,且 $BP=2PA$,那么 $CP\cdot CA+CP\cdot CB$ 等于()A。
-4 B。
-2 C。
2 D。
45.设 $a,b$ 是非零向量,则 $a=2b$ 是成立的()A。
充分必要条件 B。
必要不充分条件 C。
充分不必要条件 D。
既不充分也不必要条件6.在 $\triangle ABC$ 中 $A=\frac{\pi}{3}$,$b+c=4$,$E,F$ 为边 $BC$ 的三等分点,则 $AE\cdot AF$ 的最小值为()A。
$\frac{8}{3}$ B。
$\frac{26}{9}$ C。
$\frac{2}{3}$ D。
$3$7.若 $a=2$,$b=2$,且 $a-b\perp a$,则 $a$ 与 $b$ 的夹角是()A。
$\frac{\pi}{6}$ B。
$\frac{\pi}{4}$ C。
$\frac{\pi}{3}$ D。
$\frac{\pi}{2}$8.已知非零向量 $a,b$ 满足 $|a|=6|b|$,$a,b$ 的夹角的余弦值为 $\frac{1}{3}$,且 $a\perp (a-kb)$,则实数 $k$ 的值为()A。
18 B。
《平面向量》测试题及答案

《平面向量》测试题一、选择题1.若三点P (1,1),A(2,-4),B (x,-9)共线,则( )A.x=-1ﻩ ﻩB.x=3ﻩ ﻩC.x=29ﻩﻩ D.x=512.与向量a=(-5,4)平行的向量是( )A.(-5k,4k)ﻩB.(-k 5,-k 4)ﻩ C.(-10,2)ﻩ D .(5k,4k)3.若点P 分AB 所成的比为43,则A分BP 所成的比是( ) A.73ﻩ ﻩB. 37C.- 37 ﻩﻩD.-734.已知向量a 、b ,a·b=-40,|a|=10,|b|=8,则向量a 与b的夹角为( )A.60°ﻩﻩﻩB.-60°ﻩﻩﻩC .120° D.-120°5.若|a-b|=32041 ,|a|=4,|b|=5,则向量a ·b=( )A.103 ﻩB.-103 ﻩ C .102 ﻩ D.106.(浙江)已知向量a =(1,2),b =(2,-3).若向量c 满足(c+a)∥b ,c ⊥(a +b ),则c =( )A .错误! B.错误! C .错误! D .错误!7.已知向量a =(3,4),b=(2,-1),如果向量(a+x)·b 与b 垂直,则x 的值为( )A.323ﻩﻩﻩB.233ﻩ C.2 D.-528.设点P 分有向线段21P P 的比是λ,且点P在有向线段21P P 的延长线上,则λ的取值范围是() A.(-∞,-1) B.(-1,0)ﻩ C.(-∞,0)ﻩ D.(-∞,-21)9.设四边形ABCD 中,有=21,且||=||,则这个四边形是( )A.平行四边形ﻩ B.矩形 C.等腰梯形 D .菱形10.将y=x+2的图像C 按a=(6,-2)平移后得C′的解析式为( )A .y =x+10 B.y=x-6 C.y=x+6 D.y=x -1011.将函数y =x 2+4x+5的图像按向量a 经过一次平移后,得到y =x 2的图像,则a 等于( )A .(2,-1)ﻩﻩﻩB.(-2,1)ﻩﻩ C.(-2,-1)ﻩ D.(2,1)12.已知平行四边形的3个顶点为A(a,b),B(-b,a),C(0,0),则它的第4个顶点D的坐标是()A.(2a,b)ﻩﻩﻩB.(a-b,a+b)ﻩﻩC .(a+b,b -a) D .(a-b,b-a )二、填空题13.设向量a=(2,-1),向量b 与a 共线且b与a同向,b的模为25,则b= 。
《平面向量》练习题及答案

《平面向量》练习题及答案《平面向量》练习题及答案向量是近代数学中重要和基本的概念,是沟通代数、几何与三角函数的一种工具,它有着极其丰富的实际背景,又有着广泛的实际应用,具有很高的教育价值。
接下来小编为你带来《平面向量》练习题及答案,希望对你有帮助。
一、教材分析全章地位:平面向量基本定理是共线向量基本定理的一个推广,将来还可以推广到空间向量,得到空间向量基本定理。
这三个定理可以看成是在一定范围内向量分解的唯一性定理。
应用空间:平面向量基本定理蕴涵了一种十分重要的数学思想——转化思想,因此,有着十分广阔的应用空间。
二、教学目标【知识与能力】(1)了解平面向量基本定理及其意义,会用基底表示一向量,掌握两向量夹角的定义及两向量垂直的概念,会初步求解简单两向量的夹角;(2)培养学生作图、判断、求解的基本能力。
【过程与方法】(1)经历平面向量基本定理的探究过程,让学生体会由特殊到一般的思维方法;(2)让学生体会用基底表示平面内一向量的方法、求两简单向量的夹角的方法。
【情感态度与价值观】培养学生动手操作、观察判断的能力,体会数形结合思想。
三、教学重点平面向量基本定理及其意义,两向量夹角的简单计算。
四、教学难点平面向量基本定理的.探究,向量夹角的判断。
五、学情分析前几节课已经学习了向量的基本概念和基本运算,如共线向量、向量的加法、减法和数乘运算及向量共线的充要条件等;另外学生对向量的物理背景有了初步的了解。
六、学法指导教师平等地参与学生的自主探究活动,通过启发、引导、激励来体现教师的主导作用,根据学生的认知情况和情感发展来调整整个学习活动的梯度和层次,引导学生全员、全过程参与,保证学生的认知水平和情感体验分层次向前推进。
七、教学基本流程定理探究↓形成定理↓定理思考与应用↓定义形成与应用八、教学情境设计。
平面向量练习题(附答案)

平面向量练习题一.填空题。
1. +++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a =(1,2),b=(3,1),那么向量2a -21b 的坐标是_________. 6.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 +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____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。
15.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BC 垂直的单位向量的坐标.16.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17.已知向量a 、b 是两个非零向量,当a +t b(t ∈R )的模取最小值时,(1)求t的值(2)已知a、b 共线同向时,求证b 与a +t b 垂直18. 设向量)2,1(),1,3(-==,向量OC 垂直于向量OB ,向量BC 平行于OA ,试求OD OC OA OD ,时=+的坐标.19.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.20.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.1. 2.(-3,-4) 3.7 4.90° 5.(21,321). 6.73. 7.(-3,2). 8.-2 9.1210.31-11.0 12. 90° 13.2- 14.51--或 15.(1)∵ =(0-1,1-0)=(-1,1),=(2-1,5-0)=(1,5).∴ 2+AC =2(-1,1)+(1,5)=(-1,7).∴ |2AB +|=227)1(+-=50. (2)∵ |AB |=221)1(+-=2.||=2251+=26,·=(-1)×1+1×5=4.∴ c os θ =||||AC AB ⋅=2624⋅=13132.(3)设所求向量为=(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. 16.【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 a17.【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+t b ) 18.解:设020),,(=-=⋅∴⊥=x y y x 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 h x 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=+-⋅-+=⋅∴⊥b t a k b t a y x y x 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。
平面向量练习题(附答案)

平面向量练习题一.填空题。
1. BA CD DB AC +++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a =(1,2),b =(3,1),那么向量2a -21b 的坐标是_________. 6.已知A (-1,2),B (2,4),C (4,-3),D (x ,1),若与共线,则|BD |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ο120,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 +u u u r u u u r u u u r 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 +t b (t ∈R)的模取最小值时,(1)求t 的值(2)已知a 、b 共线同向时,求证b 与a +t b 垂直4. 设向量)2,1(),1,3(-==,向量垂直于向量,向量 平行于,试求,=+的坐标.5.将函数y=-x 2进行平移,使得到的图形与函数y=x 2-x -2的图象的两个交点关于原点对称.(如图)求平移向量a 及平移后的函数解析式.6.已知平面向量).23,21(),1,3(=-=b a 若存在不同时为零的实数k 和t,使 .,,)3(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)°(21,321).6.73.7.(-3,2).8.-210.31-12. 90°13.2-14.51--或(1)∵ AB =(0-1,1-0)=(-1,1),AC =(2-1,5-0)=(1,5). ∴ 2AB +AC =2(-1,1)+(1,5)=(-1,7).∴ |2AB +AC |=227)1(+-=50.(2)∵ |AB |=221)1(+-=2.|AC |=2251+=26,AB ·AC =(-1)×1+1×5=4. ∴ cos=||||AC AB ⋅=2624⋅=13132. (3)设所求向量为=(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 +t b )18.解:设020),,(=-=⋅∴⊥=x y y x Θ ① 又0)1()2(3)2,1(,//=+---+=x y y x BC OA BC Θ 即:73=-x y ②联立①、②得⎩⎨⎧==7,14y x ………10分 )6,11(),7,14(=-==∴于是.19.解法一:设平移公式为⎩⎨⎧-'=-'=k y y h x 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 y 241)())((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Θ ).3(41,0)3(4,1,4,02222-==-+-∴===⋅t t k t t k 即Θ (2)由f (t )>0,得.303,0)3()3(,0)3(412><<-->+>-t t t t t t t 或则即。
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平面向量练习题(一)一.选择题(共30小题)1.(2015•河南二模)若平面向量,满足|3﹣|≤1,则•的最小值是()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣2.(2015•重庆一模)在边长为2的正△ABC中,P是BC边上的动点,则()A.有最大值8 B.有最小值2 C.是定值6 D.与P的位置有关3.(2015•泸州模拟)已知D为△ABC的边BC的中点,△ABC所在平面内有一个点P,满足,则的值为()A.1B.C.D.24.(2014•湖南)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|++|的取值范围是()A.[4,6]B.[﹣1,+1]C.[2,2]D.[﹣1,+1]5.(2014•福建)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.46.(2014•陕西模拟)已知平面上不共线的四点O、A、B、C,若,则=()A.B.C.3D.27.(2014•抚顺一模)在△ABC中,如果||=5且||=4,则下列结论一定正确的是()A.∠A<90°B.∠A>90°C.∠A=90°D.∠A=60°8.(2014•郑州一模)已知,是两个互相垂直的单位向量,且•=•=1,则对任意的正实数t,|+t+|的最小值是()A.2B.2C.4D.49.(2014•淮南二模)如图,四边形OABC是边长为1的正方形,OD=3,点P为△BCD内(含边界)的动点,设=α+β(α,β∈R),则α+β的最大值等于()A.B.C.D.110.(2014•市中区二模)已知点G是△ABC的重心,点P是△GBC内一点,若的取值范围是()A.B.C.D.(1,2)11.(2014•东莞二模)如图所示,A,B,C是圆O上的三个点,CO的延长线与线段AB交于圆内一点D,若,则()A.0<x+y<1 B.x+y>1 C.x+y<﹣1 D.﹣1<x+y<012.(2014•河南二模)如图,△ABC中,∠A=60°,∠A的平分线交BC于D,若AB=4,且,则AD的长为()A.B.C.D.13.(2014•湖北模拟)给出下列命题中①向量,满足||=||=|﹣|,则与+的夹角为30°;②•>0,是,的夹角为锐角的充要条件;③将函数y=|x﹣1|的图象按向量=(﹣1,0)平移,得到的图象对应的函数表达式为y=|x|;④若,则△ABC为等腰三角形;以上命题正确的个数是()A.4个B.1个C.3个D.2个14.(2014•成都三模)在平面直角坐标中,△ABC的三个顶点A、B、C,下列结论正确的个数是()(1)平面内点G满足++=,则G是△ABC的重心;(2)平面内点M满足|=||=||,点M是△ABC的内心;(3)平面内点P满足=,则点P在边BC的垂线上.A.0B.1C.2D.315.(2014•大港区二模)如图,在△ABC中,,P是BN上的一点,若,则实数m的值为()A.B.C.1D.316.(2014•达州二模)在△ABC中,点D在线段BC的延长线上,且,点O在线段CD上(与点C,D不重合)若,则λ的取值范围()A.(0,1)B.C.(﹣1,0)D.17.(2014•合肥一模)过坐标原点O作单位圆x2+y2=1的两条互相垂直的半径OA、OB,若在该圆上存在一点C,使得=a+b(a、b∈R),则以下说法正确的是()A.点P(a,b)一定在单位圆内B.点P(a,b)一定在单位圆上C.点P(a,b)一定在单位圆外D.当且仅当ab=0时,点P(a,b)在单位圆上18.(2014•重庆三模)如图所示,在△ABC中,AD=DB,F在线段CD上,设=,=,=x+y,则+的最小值为()A.6+2B.9C.9D.6+419.(2014•泰安二模)设,是平面内两个不共线的向量,=(a﹣1)+,=b﹣2(a>0,b>0),若A,B,C三点共线,则+的最小值是()A.2B.4C.6D.820.(2014•东昌区二模)如图,在△ABC的边AB、AC上分别取点M、N,使,BN与CM交于点P,若,,则的值为()A.B.C.D.1221.(2014•南开区二模)如图,在△ABC中,=2,过点M的直线分别交射线AB、AC于不同的两点P、Q.若=m,=n,则m+n的最小值为()B.2C.3D.A.1+22.(2014•郴州三模)已知在△ABC中,AB=BC=3,AC=4,设O是△ABC的内心,若=m+n,则m:n=()A.5:3 B.4:3 C.2:3 D.3:423.(2014•海南模拟)△ABC的外接圆的圆心为O,半径为2,且,则向量在方向上的投影为()A.B.3C.D.﹣324.(2014•江西二模)若,,均为单位向量,且=0,则|+﹣|的最小值为()A.B.1C.+1 D.25.(2014•岳阳二模)边长为1的等边三角形ABC中,设,,,则=()A.B.C.D.26.(2014•银川模拟)若向量、、两两所成的角相等,且||=1,||=1,||=3,则|++|等于()A.2B.5C.2或5 D.或27.(2014•宁波模拟)已知、、均为单位向量,且满足•=0,则(++)•(+)的最大值是()A.1+2B.3+C.2+D.2+228.(2014•湖北模拟)已知点M是△ABC的重心,若A=60°,•=3,则||的最小值为()A.B.C.D.229.(2014•南平模拟)若P是锐角△AOB所在的平面内的动点,且•=•.给出下列命题:①||=||恒成立②||的最小值为||③点P的轨迹是一条直线④存在P使|+|=||其中正确的命题个数是()A.1B.2C.3D.430.(2014•舟山三模)已知,是空间中两个相互垂直的单位向量,且||=3,•=1,•=2,则对于任意实数t1,t2,|﹣t1﹣t2|的最小值是()A.B.C.2D.4平面向量练习题(一)参考答案与试题解析一.选择题(共30小题)1.(2015•河南二模)若平面向量,满足|3﹣|≤1,则•的最小值是()A.﹣B.﹣C.﹣D.﹣考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:由平面向量,满足|3﹣|≤1,知9+≤1+6,故9+≥2=6≥﹣6,由此能求出的最小值.解答:解:∵平面向量,满足|3﹣|≤1,∴9+≤1+6,∵9+≥2=6≥﹣6,∴1+6≥﹣6,∴6≥.故选B.点评:本题考查平面向量数量积的求法,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.2.(2015•重庆一模)在边长为2的正△ABC中,P是BC边上的动点,则()A.有最大值8 B.有最小值2 C.是定值6 D.与P的位置有关考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:先设=,=,=t ,然后用和表示出,再由=+,将=,=t ,代入可用和表示出,最后根据向量的线性运算和数量积运算可求得的值,从而可得到答案.解答:解:设=,=,=t ,则=﹣=﹣,•=2×2×cos60°=2,=+=+t﹙﹣﹚=﹙1﹣t﹚+t ,=,∴=((1﹣t)+t)•(+)=(1﹣t)+[(1﹣t)+t]+t=(1﹣t)×4+2+t×4=6.故选C.点评:本题主要考查向量的数量积运算和向量的线性运算.高考对向量的考查一般不会太难,以基础题为主,而且经常和三角函数练习起来考查综合题,平时要多注意这方面的练习.3.(2015•泸州模拟)已知D为△ABC的边BC的中点,△ABC所在平面内有一个点P,满足,则的值为()A.1B.C.D.2考点:向量在几何中的应用.专题:平面向量及应用.分析:由,由向量加法的平行四边形法则知,PA必为以PB,PC为邻边的平行四边形的对角线,故有P,D,A三点共线,由平行四边形对角线的性质易得.解答:解:因为,所以PA必为以PB,PC为邻边的平行四边形的对角线,因为D为边BC的中点,所以D为边PA的中点,的值为1.故选A.点评:本题考查向量加法的几何意义,由向量的关系得到几何图形中的位置关系,向量关系表示几何关系是向量的重要应用.4.(2014•湖南)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|++|的取值范围是()C.[2,2]D.[﹣1,+1]A.[4,6]B.[﹣1,+1]考点:向量的加法及其几何意义.专题:平面向量及应用.分析:由于动点D满足||=1,C(3,0),可设D(3+cosθ,sinθ)(θ∈[0,2π)).再利用向量的坐标运算、数量积性质、模的计算公式、三角函数的单调性即可得出.解答: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)≤=,∴|++|的取值范围是.故选:D.点评:本题考查了向量的坐标运算、数量积性质、模的计算公式、三角函数的单调性等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力和计算能力,属于难题.5.(2014•福建)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考点:向量在几何中的应用.专题:计算题;平面向量及应用.分析:虑用特殊值法去做,因为O为任意一点,不妨把O看成是特殊点,再代入计算,结果满足哪一个选项,就选哪一个.解答: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.点评:本题考查了平面向量的加法,做题时应掌握规律,认真解答.6.(2014•陕西模拟)已知平面上不共线的四点O、A、B、C,若,则=()A.B.C.3D.2考点:向量的模;向量加减混合运算及其几何意义.专题:计算题;平面向量及应用.分析:因为要求的结论中不涉及点O,所以运用向量的减法运算,把已知等式中的向量,,换为和,整理后可求结果解答:解:由若,得:所以,所以,即.故选C.点评:本题考查了向量的模,向量加减运算的几何意义,考查计算能力,解答此题的有效途径是把O点替换掉.7.(2014•抚顺一模)在△ABC中,如果||=5且||=4,则下列结论一定正确的是()A.∠A<90°B.∠A>90°C.∠A=90°D.∠A=60°考点:向量的模;向量的加法及其几何意义;向量的减法及其几何意义.专题:平面向量及应用.分析:由||=5且||=4,利用数量积的性质可得,,可得,即可判断出∠A的大小.解答:解:∵||=5且||=4,∴,,可得,∴,∴∠A<90°.故选:A.点评:本题考查了数量积的性质及其运算法则,属于基础题.8.(2014•郑州一模)已知,是两个互相垂直的单位向量,且•=•=1,则对任意的正实数t,|+t+|的最小值是()A.2B.2C.4D.4考点:向量的模.专题:平面向量及应用.分析:利用=0,,.建立如图所示的直角坐标系,取,.设,可得(x,y)•(1,0)=(x,y)•(0,1)=1.即可得到.再利用数量积的性质、基本不等式即可得出.解答:解:∵=0,,.建立如图所示的直角坐标系,取,.设,∴(x,y)•(1,0)=(x,y)•(0,1)=1.∴x=y=1.∴.∴.∵t>0.∴===,当且仅当t=1时取等号.故选:B.点评:本题考查了向量的运算法则和数量积的性质、基本不等式,属于中档题.9.(2014•淮南二模)如图,四边形OABC是边长为1的正方形,OD=3,点P为△BCD内(含边界)的动点,设=α+β(α,β∈R),则α+β的最大值等于()A.B.C.D.1考点:相等向量与相反向量.专题:计算题;压轴题.分析:先建立以O为原点,以OD所在直线为x轴的直角坐标系,根据条件求出点P的坐标与α,β之间的关系;再根据点P的位置,借助于可行域即可求解.解答:解:以O为原点,以OD所在直线为x轴建立直角坐标系,点P(x,y),则(x,y)=α(0,1)+β(3,0)=(3β,α),所以.因为:0≤x=3β≤3,0≤y=α≤1⇒设z=α+β,根据可行域知,当点P为点E(1,1)时,α+β=z最大,其最大值为,故选B.点评:本题主要考查相等向量以及线性规划的简单应用,是对知识点的综合考查,考查计算能力.10.(2014•市中区二模)已知点G是△ABC的重心,点P是△GBC内一点,若的取值范围是()A.B.C.D.(1,2)考点:相等向量与相反向量;三角形五心.专题:平面向量及应用.分析:由点P是△GBC内一点,则λ+μ≤1,当且仅当点P在线段BC上时,λ+μ最大等于1;当P和G重合时,λ+μ最小,此时,=,λ=μ=,λ+μ=.解答:解:∵点P是△GBC内一点,则λ+μ<1,当且仅当点P在线段BC上时,λ+μ最大等于1,当P和G重合时,λ+μ最小,此时,==×()=,∴λ=μ=,λ+μ=.故<λ+μ<1,故选B.点评:本题考查三角形的重心的性质,两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,属于基础题.11.(2014•东莞二模)如图所示,A,B,C是圆O上的三个点,CO的延长线与线段AB交于圆内一点D,若,则()A.0<x+y<1 B.x+y>1 C.x+y<﹣1 D.﹣1<x+y<0考点:向量的加法及其几何意义.专题:平面向量及应用.分析:如图所示由=,可得x<0 y<0,故x+y<0,故排除A、B.再由=x2+y2+2xy•,得1=x2+y2+2xy•cos∠AOB.当∠AOB=120°时,由(x+y)2=1+3xy>1,可得x+y<﹣1,从而得出结论.解答:解:如图所示:∵=,∴x<0,y<0,故x+y<0,故排除A、B.∵|OC|=|OB|=|OA|,∴=x2+y2+2xy•,∴1=x2+y2+2xy•cos∠AOB.当∠AOB=120°时,x2+y2﹣xy=1,即(x+y)2﹣3xy=1,即(x+y)2=1+3xy>1,故x+y<﹣1,故选C.点评:本题主要考查了平面向量的几何意义,平面向量加法的平行四边形法则,平面向量基本定理,平面向量数量积运算的综合运用,排除法解选择题,属于中档题.12.(2014•河南二模)如图,△ABC中,∠A=60°,∠A的平分线交BC于D,若AB=4,且,则AD的长为()A.B.C.D.考点:向量加减混合运算及其几何意义.专题:平面向量及应用.分析:利用已知和向量的平行四边形法则可得四边形AEDF是菱形,再利用平行线分线段成比例定理可得ED,再利用向量的三角形法则可得,利用数量积的性质即可得出.解答:解:如图所示.∵∠A的平分线交BC于D,且,∴四边形AEDF是菱形.∵,∴.∵DE∥AB,∴,∵AB=4,∴ED=3.又∠FAE=60°,,∴=32+32+2×3×3×cos60°=27.∴.故选:B.点评:本题考查了向量的平行四边形法则、菱形的性质、角平分线的性质、平行线分线段成比例定理、向量的三角形法则、数量积的性质,属于中档题.13.(2014•湖北模拟)给出下列命题中①向量,满足||=||=|﹣|,则与+的夹角为30°;②•>0,是,的夹角为锐角的充要条件;③将函数y=|x﹣1|的图象按向量=(﹣1,0)平移,得到的图象对应的函数表达式为y=|x|;④若,则△ABC为等腰三角形;以上命题正确的个数是()A.4个B.1个C.3个D.2个考点:向量加减混合运算及其几何意义;必要条件、充分条件与充要条件的判断.专题:证明题;平面向量及应用.分析:对于①,当,中有一个为0时,结论不成立.对②•>0时,,的夹角为锐角或零角.按向量平移的意义③正确.由向量的数量积满足分配律运算,以及=|AB|2,故④正确.解答:解:对于①,取特值零向量时,命题错误,若前提为非零向量由向量加减法的平行四边形法则与夹角的概念正确.对②•>0时,,的夹角为锐角或零角,不一定是锐角,故充分性不成立.对于③,注意按向量平移的意义,就是图象向左移1个单位,故结论正确.对于④;由于向量的数量积满足分配律运算,故结论正确,故选D.点评:本题考查两个向量的加减混合运算及其几何意义,用两个向量的数量积表示两个向量的夹角.14.(2014•成都三模)在平面直角坐标中,△ABC的三个顶点A、B、C,下列结论正确的个数是()(1)平面内点G满足++=,则G是△ABC的重心;(2)平面内点M满足|=||=||,点M是△ABC的内心;(3)平面内点P满足=,则点P在边BC的垂线上.A.0B.1C.2D.3考点:向量加减混合运算及其几何意义.专题:平面向量及应用.分析:结合向量的运算法则和几何意义,推出=﹣2 ,得G为△ABC的重心说明(1)的正误;通过距离直接判断(2)正误即可;通过向量的数量积判断P所在的直线,判断(3)的正误即可.解答:解:对于(1),取BC的中点D,连接GD,并延长至E,使|DE|=|GD|,则四边形BECG为平行四边形,∴+==2.又++=0,∴++=,即G、A、D三点共线,且G为三等分点,故G为△ABC的重心;(1)正确.对于(2),平面内点M满足|=||=||,点M是△ABC的外心;∴(2)不正确;对于(3),平面内点P满足=,∴与,方向上的单位向量数量积相等,P在∠APC的平分线上,不一定与BC垂直,∴(3)不正确.故选:B.点评:本题考查向量在几何中的应用,三角形的五心的判断,考查理解判断分析能力.15.(2014•大港区二模)如图,在△ABC中,,P是BN上的一点,若,则实数m的值为()A.B.C.1D.3考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:计算题;证明题;平面向量及应用.分析:根据题意,设=λ,将向量表示成向量、的一个线性组合,再结合题中向量的等式,建立关于m、λ的方程组,解之即可得到实数m的值.解答:解:∵,∴设=λ,(λ>0)得=+∴m=且=,解之得λ=8,m=故选:A点评:本题给出三角形的一边的三等分点,求某向量关于已知向量的线性关系式,着重考查了向量的线性运算、平面向量的基本定理及其意义等知识,属于中档题.16.(2014•达州二模)在△ABC中,点D在线段BC的延长线上,且,点O在线段CD上(与点C,D不重合)若,则λ的取值范围()A.(0,1)B.C.(﹣1,0)D.考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:函数的性质及应用.分析:根据所给的数量关系,写出要求向量的表示式,注意共线的向量之间的相等关系,根据表示的关系式和所给的关系式进行比较,得到结果.解答:解:=+=+y=+y(﹣)=﹣y+(1+y),再根据=,可得y∈(0,1),∴λ∈(﹣1,0),故选:C.点评:本题考查向量的基本定理,是一个基础题,这种题目可以出现在解答题目中,也可以单独出现,注意表示向量时,一般从向量的起点出发,绕着图形的边到终点,属于中档题.17.(2014•合肥一模)过坐标原点O作单位圆x2+y2=1的两条互相垂直的半径OA、OB,若在该圆上存在一点C,使得=a+b(a、b∈R),则以下说法正确的是()A.点P(a,b)一定在单位圆内B.点P(a,b)一定在单位圆上C.点P(a,b)一定在单位圆外D.当且仅当ab=0时,点P(a,b)在单位圆上考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:根据点P到圆心O的距离判断点P与圆的位置关系.解答:解:易知||=∵,||==1∴||=∴OP==1又圆的半为1∴点P一定在单位圆上故选:B点评:本题主要考察了向量的求模运算,以及点与圆的位置关系的判断,属于中档题.18.(2014•重庆三模)如图所示,在△ABC中,AD=DB,F在线段CD上,设=,=,=x+y,则+的最小值为()A.6+2B.9C.9D.6+4考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:F在线段CD上,=x+y=+y,利用向量共线定理可得:2x+y=1.再利用“乘1法”和基本不等式的性质即可得出.解答:解:∵F在线段CD上,=x+y=+y,∴2x+y=1.x,y>0.∴+=(2x+y)=6+=6+4,当且仅当y=2x=2﹣时取等号.故选:D.点评:本题考查了向量共线定理、“乘1法”和基本不等式的性质,属于基础题.19.(2014•泰安二模)设,是平面内两个不共线的向量,=(a﹣1)+,=b﹣2(a>0,b>0),若A,B,C三点共线,则+的最小值是()A.2B.4C.6D.8考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:利用向量共线定理推出a,b的关系,进而解出的最小值解答:解:∵A,B,C三点共线,∴,共线,∴存在实数λ,使得可解得,b=2﹣2a∵a>0,b>0∴0<a<1∴==当a=时,取最小值为4故选:B.点评:本题主要考察了向量的共线定理,属于中等题.20.(2014•东昌区二模)如图,在△ABC的边AB、AC上分别取点M、N,使,BN与CM 交于点P,若,,则的值为()A.B.C.D.12考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:选取为基向量,分别在△ANP、△AMP中利用三角形法则表示出,根据平面向量基本定理可知表示唯一,从而得到方程组,解出μ、λ,进而得到答案.解答:解:=+==,===,所以,解得,所以,故选D.点评:本题考查平面向量基本定理及其意义,考查向量的线性运算,属中档题.21.(2014•南开区二模)如图,在△ABC中,=2,过点M的直线分别交射线AB、AC于不同的两点P、Q.若=m,=n,则m+n的最小值为()B.2C.3D.A.1+考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:首先根据的向量的几何意义,利用P,M,Q三点共线,得出m,n的关系,分别令,f(x)=m+n,得到关于x的函数关系式,在求导,根据导数求最小值.解答:解:如图:∵,=2,∴=∴=∵=m,=n,∴∵P,M,Q三点共线,∴,令,∴∴y=3﹣2x,∵x>0,y>0∴,令f(x)=m+n==,∴f′(x)=令f′(x)=0,∴解得,,或(舍去)当x=时,f(x)有最小值,∴f(x)min=1+,故选:A.点评:本题考查了向量的几何意义以及三点共线定理以及利用到导数来求函数的最小值问题,是一道综合题目,涉及知识点比较多,考查了化归思想,方程的思想.属于难题.22.(2014•郴州三模)已知在△ABC中,AB=BC=3,AC=4,设O是△ABC的内心,若=m+n,则m:n=()A.5:3 B.4:3 C.2:3 D.3:4考点:平面向量的基本定理及其意义.专题:平面向量及应用.分析:利用三点共线定理、共面向量基本定理、三角形内角平分线的性质即可得出.解答:解:如图所示,设三角形的三条内角平分线BD、AE、CF相交于点O.∵B,O,D三点共线,∴存在实数λ使得,∵AB=BC=3,O是△ABC的内心,∴BD平分AC,∴.∴,同理由C,O,F三点共线和角平分线的性质可得=,∴,解得∴与=m+n比较可得:m=,,则m:n=4:3.故选:B.点评:本题考查了三点共线定理、共面向量基本定理、三角形内角平分线的性质,考查了推理能力和计算能力,属于难题.23.(2014•海南模拟)△ABC的外接圆的圆心为O,半径为2,且,则向量在方向上的投影为()A.B.3C.D.﹣3考点:平面向量数量积的含义与物理意义.专题:计算题.分析:由题意画出图形,借助与图形利用向量在方向上的投影的定义即可求解.解答:解:由题意因为△ABC的外接圆的圆心为O,半径为2,且,对于⇔,所以可以得到图形为:因为,所以四边形ABOC为平行四边形,又由于,所以三角形OAB为正三角形且边长为2,所以四边形ABOC为边长为2且角ABO为60°的菱形,所以向量在方向上的投影为:=故选:A点评:此题考查了两个向量的夹角定义,还考查向量在另外一个向量上的投影的定义及学生的分析问题的数形结合的能力.24.(2014•江西二模)若,,均为单位向量,且=0,则|+﹣|的最小值为()A.B.1C.+1 D.考点:平面向量数量积的性质及其运算律.专题:计算题;平面向量及应用.分析:易求,表示出,由表达式可判断与同向时|+﹣|2最小,最小值可求,再开方可得答案.解答:解:因为=0,所以=+2=2,则=,所以=+2﹣2()=3﹣2(),则当与同向时,()最大,|+﹣|2最小,此时,()=,所以≥3﹣2,故|+﹣|≥﹣1,即|+﹣|的最小值为﹣1,故选A.点评:本题考查平面向量数量积的性质及其运算律,考查向量模的求解,考查学生分析问题解决问题的能力.25.(2014•岳阳二模)边长为1的等边三角形ABC中,设,,,则=()A.B.C.D.考点:平面向量数量积的性质及其运算律.专题:计算题.分析:由题设知和,和,和的夹角都是120°,,由向量的数量积公式能够求解.解答:解:∵边长为1的等边三角形ABC中,,,,∴=1×1×cos120°+1×1×cos120°+1×1×cos120°=﹣.故选D.点评:本题考查向量的数量积公式的运用,解题时要注意和,和,和的夹角都是120°,.26.(2014•银川模拟)若向量、、两两所成的角相等,且||=1,||=1,||=3,则|++|等于()A.2B.5C.2或5 D.或考点:平面向量数量积的运算.专题:计算题.分析:设向量所成的角为α,则先求出的值即可求出,解答:解:由向量、、两两所成的角相等,设向量所成的角为α,由题意可知α=0°或α=120°则=+++2(++)=11+2(||•||cosα+||•||cosα+||•||cosα)=11+14cosα所以当α=0°时,原式=5;当α=120°时,原式=2.故选C点评:考查学生会计算平面向量的数量积,灵活运用=||•||cosα的公式.27.(2014•宁波模拟)已知、、均为单位向量,且满足•=0,则(++)•(+)的最大值是()A.1+2B.3+C.2+D.2+2考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:先求得(++)•(+)=2+•(2+),再根据|2+|=,||=1,利用两个向量的数量积的定义求得(++)•(+)的最大值.解答:解:∵、、均为单位向量,且满足•=0,则(++)•(+)=+++++=1+0+2++1=2+2+=2+•(2+),又|2+|=,∴2+•(2+)=2+1××cos<,2+>,故当<,2+>=0时,(++)•(+)取得最大值为2+,故选:C.点评:本题主要考查两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,两个向量数量积的定义,属于中档题.28.(2014•湖北模拟)已知点M是△ABC的重心,若A=60°,•=3,则||的最小值为()A.B.C.D.2考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:根据已知及向量夹角的定义可得∴=6.又因为点M是△ABC的重心,所有有,结合基本不等式即可求出||的最小值.解答:解:∵A=60°,•=3,cosA=,∴=6.又∵点M是△ABC的重心,∴.∴||=||==≥==.∴||的最小值为.故选:B.点评:本题考查向量的模,三角形的重心,基本不等式等知识的综合应用,属于中档题.29.(2014•南平模拟)若P是锐角△AOB所在的平面内的动点,且•=•.给出下列命题:①||=||恒成立②||的最小值为||③点P的轨迹是一条直线④存在P使|+|=||其中正确的命题个数是()A.1B.2C.3D.4考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:①由•=•,可得,利用向量垂直与数量积的关系可得:,||=||不一定成立;②根据①,及由于△AOB是锐角三角形,可得||<||;③由①可知:,可知:点P的轨迹是一条直线;④当时,以PO、PB为邻边所作的平行四边形是矩形,利用矩形的对角线的性质即可得出.解答:解:①由•=•,可得,即,||=||不一定成立,因此不正确;②根据①,及由于△AOB是锐角三角形,可得||<||,因此②不正确;③由①可知:,因此点P的轨迹是一条直线,正确;④当时,以PO、PB为邻边所作的平行四边形是矩形,因此存在P使|+|=||,正确.综上可知:只有③④正确.故选:B.点评:本题考查了向量垂直与数量积的关系、向量的平行四边形法则、矩形的对角线的性质等基础知识与基本技能方法,考查了推理能力,属于难题.30.(2014•舟山三模)已知,是空间中两个相互垂直的单位向量,且||=3,•=1,•=2,则对于任意实数t1,t2,|﹣t1﹣t2|的最小值是()A.B.C.2D.4考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:根据题意,,且,将此代入|﹣t1﹣t2|的式子,并且结合||=3,•=1,•=2,化简整理得到关于实数t1,t2的方程,当且仅当t1=1,t2=2时,|﹣t1﹣t2|2的最小值为4,解答:解:|﹣t1﹣t2|2=﹣∵,是空间中两个相互垂直的单位向量,且||=3,•=1,•=2,∴|﹣t1﹣t2|2==,由此可得,当且仅当t1=1,t2=2时,|﹣t1﹣t2|2的最小值为4,∴|﹣t1﹣t2|的最小值是.故选:C.点评:本题主要考查了平面向量的数量积及其运算性质和二次式的最值等知识,属于中档题.。
平面向量的练习题及答案

平面向量的练习题及答案平面向量的练习题及答案典例精析题型一向量的有关概念下列命题:①向量AB的长度与BA的长度相等;②向量a与向量b平行,则a与b的方向相同或相反;③两个有共同起点的单位向量,其终点必相同;④向量AB与向量CD是共线向量,则A、B、C、D必在同一直线上.其中真命题的序号是.①对;零向量与任一向量是平行向量,但零向量的方向任意,故②错;③显然错;AB与CD是共线向量,则A、B、C、D可在同一直线上,也可共面但不在同一直线上,故④错.故是真命题的只有①.正确理解向量的有关概念是解决本题的关键,注意到特殊情况,否定某个命题只要举出一个反例即可.下列各式:①|a|=a?a;② ?c=a? ;③OA-OB=BA;④在任意四边形ABCD中,M为AD的中点,N为BC的中点,则AB+=2;⑤a=,b=,且a与b不共线,则⊥.其中正确的个数为A.1B.C.D.4选D.| a|=a?a正确;?c≠a? ; OA-OB=BA正确;如下图所示,MN=++且MN=++,两式相加可得2MN=AB+DC,即命题④正确;因为a,b不共线,且|a|=|b|=1,所以a+b,a-b 为菱形的两条对角线,即得⊥.所以命题①③④⑤正确.题型二与向量线性运算有关的问题如图,ABCD是平行四边形,AC、BD交于点O,点M在线段DO上,且=,点N在线段OC上,且=,设=a, =b,试用a、b 表示,,1313.在?ABCD中,AC,BD交于点O, 111所以==a-b),22=2=2=2.11又=,=,31所以=AD+=b+1115=b=a,266111=+=+4412==a+b). 323所以=-1511=-+)=a.6626向量的线性运算的一个重要作用就是可以将平面内任一向量由平面内两个不共线的向量表示,即平面向量基本定理的应用,在运用向量解决问题时,经常需要进行这样的变形.O是平面α上一点,A、B、C是平面α上不共线的三点,平面α内的动点P满足OP=1OA+λ,若λ=2时,则PA?的值为 .由已知得-=λ,11即AP=λ,当λ=时,得AP=,2所以2AP=AB+AC,即AP -AB=AC-AP,所以BP=PC,所以PB+PC=PB +BP=0,所以? =?0=0,故填0.题型三向量共线问题设两个非零向量a与b不共线.若=a+b,=2a+8b,=3,求证:A,B,D三点共线;试确定实数k,使ka+b和a+kb共线. 1证明:因为=a+b,=2a+8b,=3,所以BD=BC +CD=2a+8b+3=5=5AB,所以AB, BD共线.又因为它们有公共点B,所以A,B,D三点共线.因为ka+b和a+kb共线,所以存在实数λ,使ka+b=λ,所以a=b.因为a与b是不共线的两个非零向量,所以k-λ=λk-1=0,所以k2-1=0,所以k=±1.向量共线的充要条件中,要注意当两向量共线时,通常只有非零向量才能表示与之共线的其他向量,要注意待定系数法的运用和方程思想.证明三点共线问题,可用向量共线来解决,但应注意向量共线与三点共线的区别与联系,当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线.已知O是正三角形BAC内部一点,+2+3=0,则△OAC的面积与△OAB的面积之比是如图,在三角形ABC中, OA+2OB+3OC=0,整理可得OA+OC+2=0.1令三角形ABC中AC边的中点为E,BC边的中点为F,则点O 在点F与点E连线的处,即OE=2OF.1hh1设三角形ABC中AB边上的高为h,则S△OAC=S△OAE+S△OEC?OE? 的情形,而向量平行则包括共线的情形.2.判断两非零向量是否平行,实际上就是找出一个实数,使这个实数能够和其中一个向量把另外一个向量表示出来.3.当向量a与b共线同向时,|a+b|=|a|+|b|;当向量a与b共线反向时,|a+b|=||a|-|b||;当向量a与b不共线时,|a+b|<|a|+|b|.典例精析题型一平面向量基本定理的应用如图?ABCD中,M,N分别是DC,BC中点.已知AM=a,=b,试用a,b表示,AD与AC易知AM=AD+DM 1=+,1AN=AB+BN=AB2AD, 1a,??2即? ??1?b.?2?22所以=b-a),=2a-b).32所以=+=a+b).运用平面向量基本定理及线性运算,平面内任何向量都可以用基底来表示.此处方程思想的运用值得仔细领悟.已知D为△ABC的边BC上的中点,△ABC所在平面内有一点P,满足++=0等于 1B.C.1 D.1A.由于D为BC边上的中点,因此由向量加法的平行四边形法则,易知PB+PC=2PD,因此结合PA+BP+CP=0即得PA=2PD,因此易得P,A,D三点共线且D是PA=1,即选C.题型二向量的坐标运算已知a=,b=,u=a+2b,v=2a-b.若u=3v,求x;若u∥v,求x.因为a=,b=,所以u=+2=+=,v=2-=.u=3v?=3=,所以2x+1=6-3x,解得x=1.u∥v ?=λ2x?1??,-3=0?x=1.对用坐标表示的向量来说,向量相等即坐标相等,这一点在解题中很重要,应引起重视.nπnπ已知向量an=sinn∈N*),|b|=1.则函数y=|a1+b|2+|a2+b|2+|a3+b|2+ (77)+|a141+b|2的最大值为.π设b=,所以y=|a1+b|2+|a2+b|2+|a3+b|2+…+|a141+b|2=2+b2+2+…+2+b2+2=282+2cos,所以y的最大7777 值为284.题型三平行向量的坐标运算已知△ABC的角A,B,C所对的边分别是a,b,c,设向量m=,n=,p=.若m∥n,求证:△ABC为等腰三角形;π若m⊥p,边长c=2,角CABC的面积.证明:因为m∥n,所以asin A=bsin B.由正弦定理,得a2=b2,即a=b.所以△ABC为等腰三角形.因为m⊥p,所以m·p=0,即a+b=0,所以a+b=ab.由余弦定理,得4=a2+b2-ab=2-3ab,所以2-3ab-4=0.所以ab=4或ab=-1.113所以S△ABC=absin C3.22设m=,n=,则①m∥n?x1y2=x2y1;②m⊥n?x1x2+y1y2=0.已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,向量m =,n=.若m⊥n,且a+b=10,则△ABC周长的最小值为A.10-3C.10-23B.10+5D.10+231由m⊥n得2cos2C-3cos C-2=0,解得cos C=-cos C=2,所以c2=a2+b2-2abcos例题讲解1、下列命题中,正确的是A.若a?b,则a与b的方向相同或相反B.若a?b,b?c,则a?cC.若两个单位向量互相平行,则这两个单位向量相等D.若a=b,b=c,则a=c.122、已知平面内不共线的四点0,A,B,C满足OB?OA?OC,则33|AB|:|BC|?A.3:1B.1:C.2:1D.1:23、已知向量a= ,b= ,若2a–b与b共线,则实数n的值是 A.6B. C.3?23D3?234、向量AB?按向量a?平移后得向量A?B?,则A?B?的坐标为A. B.C. D.、如图,在△ABC中,D是BC的中点,E是DC的中点,F是EC的中点,若AB?a,AC?b,则AF? A.14a?34b B.14a?34b C.18a?78bD.18a?78b6、若函数f?cos2x?1的图象按向量a平移后,得到的图象关于原点对称,则向量a可以是A. B. C.424二、填空题:共3小题7、设a,b是两个不共线的非零向量,若向量ka?2b与8a?kb的方向相反,则k?8、若a?b?c,化简3?2?2?、已知正△ABC的边长为 1 ,则BC?2CA?3AB等于检测题1、已知非零向量a,b满足a=?b,b=?a,则?= A.?1B.?1C.0D.02、设a,b是非零向量,则下列不等式中不恒成立的是A.a?b??B.abC.a?b?a?bD.a?a?b、已知a=,b=,?,则实数k的值是A.53B.2511C.?12D.?174、已知平面向量a?,b?,则向量a?b. A.平行于第一、三象限的角平分线B.平行于y轴 C.平行于第二、四象限的角平分线D.平行于x轴5、将二次函数y?x2的图象按向量a平移后,得到的图象与一次函数y?2x?5的图象只有一个公共点,则向量a?A. B. C. D.6. 如图,在正六边形ABCDEF中,已知AC?c,AD?d,则AE? .巩固练习1. 若e1,e2是夹角为的单位向量,且a?2e1?e2,b??3e1?2e2,则a?b?377A.1B. ?4C. ?D.222. 设a?,b?,c?则?c? A. B.0C.?3D.?11 答案 C3. 在?ABC中,已知向量AB?,BC?,则?ABC的面积等于 A.22B.24C.32D.2答案A4. 在?ABC中,a?5,b?8,C?60?,则BC?CA的值为A.10 B.20C.-10D.205. 已知下列命题中:若k?R,且kb?0,则k?0或b?0,若a?b?0,则a?0或b?0若不平行的两个非零向量a,b,满足|a|?|b|,则??0 ??若a与b平行,则a?b?|a|?|b|p2?q2?2其中真命题的个数是A.0B.1C.2D.36. 已知点O为△ABC外接圆的圆心,且OA?OB?CO?0,则△ABC的内角A等于 A.30?B.60? C.90?D.120?. 在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,E是线段OD的中点,AE线与CD交于点F.若AC?a,BD?b,则AF?的延长bD.a?3123bA.14a?12b B.23a?13b C.12a?14答案 B8. 已知a?1,b?6,a??2,则向量a与向量b的夹角是 A.6B.4C.3D.2答案 C9. 在平行四边形ABCD中,若BC?BA?BC?AB,则必有A.ABCD是菱形B.ABCD是矩形C.ABCD是正方形D.以上皆错10.已知向量a?,向量b?则|2a?b|的最大值,最小值分别是A.42,0B.4,42C.16,0D.4,0 二.填空题11. 已知Rt△ABC的斜边BC=5,则AB?BC?BC?CA?CA?AB 的值等于 . 答案-2512. 设p = ,q = ,若p与q的夹角??[0,2),则x的取值范围是13. 若平面向量a,b满足??1,a?b平行于x轴,b?,则a?答案-=解析 a?b?或,则a 或a.14. 在?ABC中,O为中线AM上一个动点,若AM=2,则OA?的最小值是________。
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平面向量习题(一)一.选择题(共28小题)1.(2015•衡阳县校级一模)设向量、,满足||=||=1,•=﹣,则|+2|=()A .B.C.D.2.(2015•秦安县一模)已知向量=(2,1),=10,|+|=,则||=()A .B.C.5 D.253.(2015•黑龙江模拟)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A .1 B.2 C.3 D.54.(2015•陕西)对任意向量、,下列关系式中不恒成立的是()A.||≤|||| B.||≤|||﹣|||C.()2=||2D.()•()=2﹣25.(2015•山东)已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,则=()A .﹣a2B.﹣a2C.a2D.a26.(2015•安徽)△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.•=1D.(4+)⊥7.(2015•四川)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.68.(2014•浙江)记max{x,y}=,min{x,y}=,设,为平面向量,则()A.min{|+|,|﹣|}≤min{||,||} B.min{|+|,|﹣|}≥min{||,||}C.max{|+|2,|﹣|2}≤||2+||2D.max{|+|2,|﹣|2}≥||2+||29.(2014•重庆)已知向量=(k,3),=(1,4),=(2,1)且(2﹣3)⊥,则实数k=()A .﹣B.0 C.3 D.10.(2014•天津)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.(2013•湖北)已知点A(﹣1,1),B(1,2),C(﹣2,﹣1),D(3,4),则向量在方向上的投影为()A .B.C.D.12.(2013•湖南)已知,是单位向量,,若向量满足,则的取值范围为()A .B.C.D.13.(2013•辽宁)已知点O(0,0),A(0,b),B(a,a3),若△OAB为直角三角形,则必有()A.b=a3B.C.D.14.(2012•安徽)在平面直角坐标系中,点0(0,0),P(6,8),将向量绕点O逆时针方向旋转后得向量,则点Q的坐标是()A .(﹣7,﹣)B.(﹣7,)C.(﹣4,﹣2)D.(﹣4,2)15.(2012•辽宁)已知两个非零向量,满足|+|=|﹣|,则下面结论正确的是()A .∥B.⊥C.||=|| D.+=﹣16.(2012•浙江)设,是两个非零向量.则下列命题为真命题的是()A.若|+|=||﹣||,则⊥B.若⊥,则|+|=||﹣||C.若|+|=||﹣||,则存在实数λ,使得=λD.若存在实数λ,使得=λ,则|+|=||﹣||17.(2011秋•平遥县校级期末)已知与均为单位向量,其夹角为θ,有下列四个命题P1:|+|>1⇔θ∈[0,);P2:|+|>1⇔θ∈(,π];P3:|﹣|>1⇔θ∈[0,);P4:|﹣|>1⇔θ∈(,π];其中的真命题是()A .P1,P4B.P1,P3C.P2,P3D.P2,P418.(2010•湖北)已知△ABC和点M满足.若存在实数m使得成立,则m=()A .2 B.3 C.4 D.519.(2010•天津)如图,在△ABC中,AD⊥AB,BCsinB=,,则=()A .B.C.D.20.(2008•浙江)已知,是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量满足(﹣)•(﹣)=0,则||的最大值是()A .1 B.2 C.D.21.(2006•福建)已知向量与的夹角为120°,,则等于()A .5 B.4 C.3 D.122.(2005•浙江)已知向量≠,||=1,对任意t∈R,恒有|﹣t|≥|﹣|,则()A .⊥B.⊥(﹣)C.⊥(﹣)D.(+)⊥(﹣)23.(2005•湖南)P是△ABC所在平面上一点,若,则P是△ABC 的()A .外心B.内心C.重心D.垂心24.(2005•安徽)点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足,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25.(2004•黑龙江)已知向量a、b满足||=1,||=2,|﹣|=2,则|+|等于()A .1 B.C.D.26.(2004•湖南)已知向量=(cosθ,sinθ),向量=(,﹣1)则|2﹣|的最大值,最小值分别是()A .4,0 B.4,4C.16,0 D.4,027.(2004•上海)在△ABC中,有命题①;②;③若,则△ABC为等腰三角形;④若,则△ABC为锐角三角形.上述命题正确的是()A .①②B.①④C.②③D.②③④28.(2003•天津)O是平面上一定点,A、B、C是平面上不共线的三个点,动点P满足,λ∈[0,+∞),则P的轨迹一定通过△ABC的()A .外心B.内心C.重心D.垂心二.填空题(共2小题)29.(2014•陕西)设0<θ<,向量=(sin2θ,cosθ),=(cosθ,1),若∥,则tanθ=.30.(2014•湖北)设向量=(3,3),=(1,﹣1),若(+λ)⊥(﹣λ),则实数λ=.2015年07月19日nxyxy的高中数学组卷参考答案与试题解析一.选择题(共28小题)1.(2015•衡阳县校级一模)设向量、,满足||=||=1,•=﹣,则|+2|=()A .B.C.D.考点:平面向量数量积的坐标表示、模、夹角.专题:计算题.分析:利用向量模的平方等于向量的平方,求出模的平方,再开方即可.解答:解:∵向量、,满足||=||=1,•=﹣,∴=1﹣2+4=3,∴故选B点评:本题考查求向量模常将向量模平方;利用向量的运算法则求出.2.(2015•秦安县一模)已知向量=(2,1),=10,|+|=,则||=()A .B.C.5 D.25考点:平面向量数量积的运算;向量的模.专题:平面向量及应用.分析:根据所给的向量的数量积和模长,对|a+b|=两边平方,变化为有模长和数量积的形式,代入所给的条件,等式变为关于要求向量的模长的方程,解方程即可.解答:解:∵|+|=,||=∴(+)2=2+2+2=50,得||=5故选C.点评:本题考查平面向量数量积运算和性质,根据所给的向量表示出要求模的向量,用求模长的公式写出关于变量的方程,解方程即可,解题过程中注意对于变量的应用.3.(2015•黑龙江模拟)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A .1 B.2 C.3 D.5考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:将等式进行平方,相加即可得到结论.解答:解:∵|+|=,|﹣|=,∴分别平方得+2•+=10,﹣2•+=6,两式相减得4•=10﹣6=4,即•=1,故选:A.点评:本题主要考查向量的基本运算,利用平方进行相加是解决本题的关键,比较基础.4.(2015•陕西)对任意向量、,下列关系式中不恒成立的是()A .||≤||||B.||≤|||﹣|||C.()2=||2D.()•()=2﹣2考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:由向量数量积的运算和性质逐个选项验证可得.解答: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:B点评:本题考查平面向量的数量积,属基础题.5.(2015•山东)已知菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,则=()A .﹣a2B.﹣a2C.a2D.a2考点:平面向量数量积的运算.专题:计算题;平面向量及应用.分析:由已知可求,,根据=()•=代入可求解答:解:∵菱形ABCD的边长为a,∠ABC=60°,∴=a2,=a×a×cos60°=,则=()•==故选:D点评:本题主要考查了平面向量数量积的定义的简单运算,属于基础试题6.(2015•安徽)△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.•=1D.(4+)⊥考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:由题意,知道,,根据已知三角形为等边三角形解之.解答: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.点评:本题考查了向量的数量积公式的运用;注意:三角形的内角与向量的夹角的关系.7.(2015•四川)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考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:根据图形得出=+=,==,=•()=2﹣,结合向量结合向量的数量积求解即可.解答: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;C点评:本题考查了平面向量的运算,数量积的运用,考查了数形结合的思想,关键是向量的分解,表示.8.(2014•浙江)记max{x,y}=,min{x,y}=,设,为平面向量,则()A.min{|+|,|﹣|}≤min{||,||} B.min{|+|,|﹣|}≥min{||,||}C.max{|+|2,|﹣|2}≤||2+||2D.max{|+|2,|﹣|2}≥||2+||2考点:向量的加法及其几何意义;向量的减法及其几何意义.专题:平面向量及应用.分析:将,平移到同一起点,根据向量加减法的几何意义可知,+和﹣分别表示以,为邻边所做平行四边形的两条对角线,再根据选项内容逐一判断.解答:解:对于选项A,取⊥,则由图形可知,根据勾股定理,结论不成立;对于选项B,取,是非零的相等向量,则不等式左边min{|+|,|﹣|}=0,显然,不等式不成立;对于选项C,取,是非零的相等向量,则不等式左边max{|+|2,|﹣|2}=|+|2=4,而不等式右边=||2+||2=2,故C不成立,D选项正确.故选:D.点评:本题在处理时要结合着向量加减法的几何意义,将,,,放在同一个平行四边形中进行比较判断,在具体解题时,本题采用了排除法,对错误选项进行举反例说明,这是高考中做选择题的常用方法,也不失为一种快速有效的方法,在高考选择题的处理上,未必每一题都要写出具体解答步骤,针对选择题的特点,有时“排除法”,“确定法”,“特殊值”代入法等也许是一种更快速,更有效的方法.9.(2014•重庆)已知向量=(k,3),=(1,4),=(2,1)且(2﹣3)⊥,则实数k=()A .﹣B.0 C.3 D.考点:平面向量的坐标运算.专题:平面向量及应用.分析:根据两个向量的坐标,写出两个向量的数乘与和的运算结果,根据两个向量的垂直关系,写出两个向量的数量积等于0,得到关于k的方程,解方程即可.解答:解:∵=(k,3),=(1,4),=(2,1)∴2﹣3=(2k﹣3,﹣6),∵(2﹣3)⊥,∴(2﹣3)•=0'∴2(2k﹣3)+1×(﹣6)=0,解得,k=3.故选:C.点评:本题考查数量积的坐标表达式,是一个基础题,题目主要考查数量积的坐标形式,注意数字的运算不要出错.10.(2014•天津)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.考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:利用两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,两个向量的数量积的定义由•=1,求得4λ+4μ﹣2λμ=3 ①;再由•=﹣,求得﹣λ﹣μ+λμ=﹣②.结合①②求得λ+μ的值.解答: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:.点评:本题主要考查两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,两个向量的数量积的定义,属于中档题.11.(2013•湖北)已知点A(﹣1,1),B(1,2),C(﹣2,﹣1),D(3,4),则向量在方向上的投影为()A .B.C.D.考点:平面向量数量积的含义与物理意义.专题:平面向量及应用.分析:先求出向量、,根据投影定义即可求得答案.解答:解:,,则向量方向上的投影为:•cos<>=•===,故选A.点评:本题考查平面向量数量积的含义与物理意义,考查向量投影定义,属基础题,正确理解相关概念是解决问题的关键.12.(2013•湖南)已知,是单位向量,,若向量满足,则的取值范围为()A .B.C.D.考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:令,,,作出图象,根据图象可求出的最大值、最小值.解答:解:令,,,如图所示:则,又,所以点C在以点D为圆心、半径为1的圆上,易知点C与O、D共线时达到最值,最大值为+1,最小值为﹣1,所以的取值范围为[﹣1,+1].故选A.点评:本题考查平面向量的数量积运算,根据题意作出图象,数形结合是解决本题的有力工具.13.(2013•辽宁)已知点O(0,0),A(0,b),B(a,a3),若△OAB为直角三角形,则必有()A .b=a3B.C .D .考点:数量积判断两个平面向量的垂直关系.专题:平面向量及应用.分析:利用已知可得=(a,a3﹣b),,=(a,a3),且ab≠0.分以下三种情况:①,②,③,利用垂直与数量积的关系即可得出.解答:解:∵=(a,a3﹣b),,=(a,a3),且ab≠0.①若,则=ba3=0,∴a=0或b=0,但是ab≠0,应舍去;②若,则=b(a3﹣b)=0,∵b≠0,∴b=a3≠0;③若,则=a2+a3(a3﹣b)=0,得1+a4﹣ab=0,即.综上可知:△OAB为直角三角形,则必有.故选C.点评:熟练掌握垂直与数量积的关系、分类讨论的思想方法是解题的关键.14.(2012•安徽)在平面直角坐标系中,点0(0,0),P(6,8),将向量绕点O逆时针方向旋转后得向量,则点Q的坐标是()A .(﹣7,﹣)B.(﹣7,)C.(﹣4,﹣2)D.(﹣4,2)考点:平面向量的坐标运算.专题:计算题.分析:由点0(0,0),P(6,8),知,设,则cosθ=,sinθ=,由向量绕点逆时针方向旋转后得向量,由此能求出结果.解答:解:∵点0(0,0),P(6,8),∴,设,则cosθ=,sinθ=,∵向量绕点逆时针方向旋转后得向量,设Q(x,y),则x=10cos(θ+)=10(cosθcos﹣sinθsin)=﹣7,y=10sin(θ+)=10(sinθcos+cosθsin)=﹣,∴=(﹣7,﹣).故选A.点评:本题考查平面向量的坐标运算,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答.15.(2012•辽宁)已知两个非零向量,满足|+|=|﹣|,则下面结论正确的是()A .∥B.⊥C.||=|| D.+=﹣考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及应用.分析:由于||和||表示以、为邻边的平行四边形的两条对角线的长度,再由|+|=|﹣|可得此平行四边形的对角线相等,故此平行四边形为矩形,从而得出结论.解答:解:由两个两个向量的加减法的法则,以及其几何意义可得,||和||表示以、为邻边的平行四边形的两条对角线的长度.再由|+|=|﹣|可得此平行四边形的对角线相等,故此平行四边形为矩形,故有⊥.故选B.点评:本题主要考查两个向量的加减法的法则,以及其几何意义,属于中档题.16.(2012•浙江)设,是两个非零向量.则下列命题为真命题的是()A若|+|=||.﹣||,则⊥B若⊥,则.|+|=||﹣||C若|+|=||.﹣||,则存在实数λ,使得=λD .若存在实数λ,使得=λ,则|+|=||﹣||考点:平面向量的综合题.专题:平面向量及应用.分析:通过向量和向量的模相关性质进行判断即可.解答:解:对于A,若|+|=||﹣||,则||2+||2+2•=||2+||2﹣2||||,得•=﹣||||≠0,与不垂直,所以A不正确;对于B,由A解析可知,|+|≠||﹣||,所以B不正确;对于C,若|+|=||﹣||,则||2+||2+2•=||2+||2﹣2||||,得•=﹣||||,则cosθ=﹣1,则与反向,因此存在实数λ,使得=λ,所以C正确.对于D,若存在实数λ,则•=λ||2,﹣||||=﹣λ||2,由于λ不能等于0,因此•≠﹣||||,则|+|≠||﹣||,所以D不正确.故选C.点评:本题考查向量的关系的综合应用,特例法的具体应用,考查计算能力.17.(2011秋•平遥县校级期末)已知与均为单位向量,其夹角为θ,有下列四个命题P1:|+|>1⇔θ∈[0,);P2:|+|>1⇔θ∈(,π];P3:|﹣|>1⇔θ∈[0,);P4:|﹣|>1⇔θ∈(,π];其中的真命题是()A .P1,P4B.P1,P3C.P2,P3D.P2,P4考点:向量加减混合运算及其几何意义;向量的模;向量的线性运算性质及几何意义.分析:利用向量长度与向量数量积之间的关系进行转化求解是解决本题的关键,要列出关于夹角的不等式,通过求解不等式得出向量夹角的范围.解答:解:由,得出2﹣2cosθ>1,即cosθ<,又θ∈[0,π],故可以得出θ∈(,π],故P3错误,P4正确.由|+|>1,得出2+2cosθ>1,即cosθ>﹣,又θ∈[0,π],故可以得出θ∈[0,),故P2错误,P1正确.故选A.点评:本题考查三角不等式的求解,考查向量长度不等式的等价转化,考查向量数量积与向量长度之间的联系问题,弄清向量夹角与向量数量积的依赖关系,考查学生分析问题解决问题的思路与方法,考查学生解题的转化与化归能力.18.(2010•湖北)已知△ABC和点M满足.若存在实数m使得成立,则m=()A .2 B.3 C.4 D.5考点:向量的加法及其几何意义.分析:解题时应注意到,则M为△ABC的重心.解答: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.点评:本试题主要考查向量的基本运算,考查角平分线定理.19.(2010•天津)如图,在△ABC中,AD⊥AB,BCsinB=,,则=()A .B.C.D.考点:平面向量数量积的运算.专题:平面向量及分析:本题主要考查平面向量的基本运算与解三角形的基础知识,属于难题.从要求的结论入手,用公式写出数量积,根据正弦定理变未知为已知,代入数值,得到结果,本题的难点在于正弦定理的应用.解答:解:=故选D.点评:把向量同解三角形结合的问题,均属于中等题或难题,应加强平面向量的基本运算的训练,尤其是与三角形综合的问题.20.(2008•浙江)已知,是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量满足(﹣)•(﹣)=0,则||的最大值是()A .1 B.2 C.D.考点:平面向量数量积的坐标表示、模、夹专题:压轴题.分析:本小题主要考查向量的数量积及向量模的相关运算问题,所给出的两个向量是互相垂直的单位向量,这给运算带来很大方便,利用数量积为零的条件时要移项变化.解答:解:.∵,∵,∴,∵cosθ∈[﹣1,1],∴的最大值是.故选C.点评:启发学生在理解数量积的运算特点的基础上,逐步把握数量积的运算律,引导学生注意数量积性质的相关问题的特点,以熟练地应用数量积的性质,本题也可以利用数形结合,,对应的点A,B在圆x2+y2=1上,对应的点C在圆x2+y2=2上即可.21.(2006•福建)已知向量与的夹角为120°,,则等于()A .5 B.4 C.3 D.1考点:数量积表示两个向量的夹角;向量的模.分析:本题是对向量数量积的考查,根据两个向量的夹角和模之间的关系,用数量积列出等式,再根据和的模两边平方,联立解题,注意要求的结果非负,舍去不合题意的即可.解答:解:∵向量与的夹角为120°,,∴,∵,∴,∴=﹣1(舍去)或=4,故选B.点评:两个向量的数量积是一个数量,它的值是两个向量的模与两向量夹角余弦的乘积,结果可正、可负、可以为零,其符号由夹角的余弦值确定.22.(2005•浙江)已知向量≠,||=1,对任意t∈R,恒有|﹣t|≥|﹣|,则()A .⊥B.⊥(﹣)C.⊥(﹣)D.(+)⊥(﹣)考点:向量的模.专题:压轴题.分析:对|﹣t|≥|﹣|两边平方可得关于t的一元二次不等式,为使得不等式恒成立,则一定有△≤0.解答:解:已知向量≠,||=1,对任意t∈R,恒有|﹣t|≥|﹣|即|﹣t|2≥|﹣|2∴即故选C.点评:本题主要考查向量的长度即向量的模的有关问题.23.(2005•湖南)P是△ABC所在平面上一点,若,则P是△ABC 的()A .外心B.内心C.重心D.垂心考点:平面向量数量积的运算;数量积判断两个平面向量的垂直关系.专题:计算题;压轴题.分析:本题考查的知识点是平面向量的数量积运算,由,我们任取其中两个相等的量,如,根据平面向量乘法分配律,及减法法则,我们可得,同理我们也可以得到PA⊥BC,PC⊥AB,由三角形垂心的性质,我们不难得到结论.解答:解:∵,则由得:,∴PB⊥AC同理PA⊥BC,PC⊥AB,故选D点评:重心定理:三角形的三条中线交于一点,这点到顶点的距离是它到对边中点距离的2倍.该点叫做三角形的重心.外心定理:三角形的三边的垂直平分线交于一点.该点叫做三角形的外心.垂心定理:三角形的三条高交于一点.该点叫做三角形的垂心.内心定理:三角形的三内角平分线交于一点.该点叫做三角形的内心.24.(2005•安徽)点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足,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.三条高的交点考点:平面向量数量积的运算;向量在几何专题:计算题;压轴题.分析:由得到,从而所以OB⊥AC,同理得到OA⊥BC,所以点O是△ABC的三条高的交点解答:解;∵∴;∴;∴OB⊥AC,同理由得到OA⊥BC∴点O是△ABC的三条高的交点故选D点评:本题考查向量的数量积及向量的运算,对学生有一定的能力要求25.(2004•黑龙江)已知向量a、b满足||=1,||=2,|﹣|=2,则|+|等于()A .1 B.C.D.考点:向量的模.专题:计算题.分析:欲求|+|,一是设出、b的坐标求,二是直接根据向量模计算.对于解法一,我们可以设出两个向量的坐标,然后根据已知条件中||=1,||=2,|﹣|=2,对|+|的平方进行化简求值,进而给出|+|的值.本题中没有给出向量的坐标,故也可根据向量的平方等于向量模的平方进行求解.解答:解:法一:设=(x1,y1),=(x2,y2),则x12+y12=1,x22+y22=4,﹣=(x1﹣x2,y1﹣y2),∴(x1﹣x2)2+(y1﹣y2)2=4.∴x12﹣2x1x2+x22+y12﹣2y1y2+y22=4.∴1﹣2x1x2﹣2y1y2=0.∴2x1x2+2y1y2=1.∴(x1+x2)2+(y1+y2)2=1+4+2x1x2+2y1y2=5+1=6.∴|+|=.解法二:∵|+|2+|﹣|2=2(||2+||2),∴|+|2=2(||2+||2)﹣|﹣|2=2(1+4)﹣22=6.∴|+|=.故选D点评:求常用的方法有:①若已知,则=;②若已知表示的有向线段的两端点A、B坐标,则=|AB|=③构造关于的方程,解方程求.26.(2004•湖南)已知向量=(cosθ,sinθ),向量=(,﹣1)则|2﹣|的最大值,最小值分别是()A .4,0 B.4,4C.16,0 D.4,0考点:平面向量数量积的运算;三角函数的最值.分析:先表示2﹣,再求其模,然后可求它的最值.解答:解:2﹣=(2cosθ﹣,|2﹣|==,最大值为4,最小值为0.故选D.点评:本题考查平面向量数量积的运算,三角函数的最值,是中档题.27.(2004•上海)在△ABC中,有命题①;②;③若,则△ABC为等腰三角形;④若,则△ABC为锐角三角形.上述命题正确的是()A .①②B.①④C.②③D.②③④考点:平面向量数量积的运算;零向量;向量加减混合运算及其几何意义.专题:压轴题.分析:利用向量的运算法则;锐角三角形需要三个角全解答:解:由向量的运算法则知;故①错②对又∵∴即AB=AC∴△ABC为等腰三角形故③对∵∴∠A为锐角但三角形不是锐角三角形故选项为C点评:考查向量的运算法则.28.(2003•天津)O是平面上一定点,A、B、C是平面上不共线的三个点,动点P满足,λ∈[0,+∞),则P的轨迹一定通过△ABC的()A .外心B.内心C.重心D.垂心考点:向量的线性运算性质及几何意义.分析:先根据、分别表示向量、方向上的单位向量,确定+的方向与∠BAC的角平分线一致,再由可得到=λ(+),可得答案.解答:解:∵、分别表示向量、方向上的单位向量∴+的方向与∠BAC的角平分线一致又∵,∴=λ(+)∴向量的方向与∠BAC的角平分线一致∴一定通过△ABC的内心故选B.点评:本题主要考查向量的线性运算和几何意义.属中档题.二.填空题(共2小题)。