(规避易错题系列)第六章 平面向量及其应用 集(解析版)
高中数学必修二第六章平面向量及其应用知识点梳理(带答案)

高中数学必修二第六章平面向量及其应用知识点梳理单选题1、如图,四边形ABCD 是平行四边形,则12AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +12BD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =( )A .AB ⃑⃑⃑⃑⃑ B .CD ⃑⃑⃑⃑⃑C .CB ⃑⃑⃑⃑⃑D .AD ⃑⃑⃑⃑⃑ 答案:D分析:由平面向量的加减法法则进行计算. 由题意得AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ ,BD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =AD ⃑⃑⃑⃑⃑ −AB⃑⃑⃑⃑⃑ , 所以12AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +12BD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =12(AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ −AB ⃑⃑⃑⃑⃑ )=AD ⃑⃑⃑⃑⃑ . 故选:D.2、若|AB ⃑⃑⃑⃑⃑ |=5,|AC ⃑⃑⃑⃑⃑ |=8,则|BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |的取值范围是( ) A .[3,8]B .(3,8) C .[3,13]D .(3,13) 答案:C分析:利用向量模的三角不等式可求得|BC⃑⃑⃑⃑⃑ |的取值范围. 因为|BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |=|AC ⃑⃑⃑⃑⃑ −AB ⃑⃑⃑⃑⃑ |,所以,||AC ⃑⃑⃑⃑⃑ |−|AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ||≤|BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |≤|AC ⃑⃑⃑⃑⃑ |+|AB ⃑⃑⃑⃑⃑ |,即3≤|BC ⃑⃑⃑⃑⃑ |≤13. 故选:C.3、已知在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若b 2=a (a +c ),则asinAbcosA−acosB 的取值范围是( ) A .(0,√22)B .(0,√32)C .(12,√22)D .(12,√32) 答案:C分析:由b 2=a(a +c)利用余弦定理,可得c −a =2acosB ,正弦定理边化角,在消去C ,可得sin(B −A)=sinA ,利用三角形ABC 是锐角三角形,结合三角函数的有界限,可得asinAbcosA−acosB 的取值范围. 由b 2=a(a +c)及余弦定理,可得c −a =2acosB正弦定理边化角,得sinC −sinA =2sinAcosB∵A +B +C =π∴sin(B +A)−sinA =2sinAcosB∴sin(B −A)=sinA∵ABC 是锐角三角形, ∴B −A =A ,即B =2A . ∵0<B <π2,π2<A +B <π, 那么:π6<A <π4则asinAbcosA−acosB =sin 2Asin(B−A)=sinA ∈(12,√22) 故选:C小提示:方法点睛:解三角形的基本策略一是利用正弦定理实现“边化角”,二是利用余弦定理实现“角化变;求三角形面积的最大值也是一种常见类型,主要方法有两类,一是找到边之间的关系,利用基本不等式求最值,二是利用正弦定理,转化为关于某个角的函数,利用函数思想求最值.4、在△ABC 中,AB =3,AC =2,∠BAC =60°,点P 是△ABC 内一点(含边界),若AP ⃑⃑⃑⃑⃑ =23AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +λAC ⃑⃑⃑⃑⃑ ,则|AP ⃑⃑⃑⃑⃑ |的最大值为( ) A .2√73B .83C .2√193D .2√133答案:D分析:以A 为原点,以AB 所在的直线为x 轴,建立坐标系,设点P 为(x,y),根据向量的坐标运算可得y =√3(x −2),当直线y =√3(x −2)与直线BC 相交时|AP⃑⃑⃑⃑⃑ |最大,问题得以解决 以A 为原点,以AB 所在的直线为x 轴,建立如图所示的坐标系,∵AB =3,AC =2,∠BAC =60°, ∴A(0,0),B(3,0),C(1,√3),设点P 为(x,y),0⩽x ⩽3,0⩽y ⩽√3, ∵ AP ⃑⃑⃑⃑⃑ =23AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +λAC ⃑⃑⃑⃑⃑ , ∴(x ,y)=23(3,0)+λ(1,√3)=(2+λ,√3λ), ∴ {x =2+λy =√3λ , ∴y =√3(x −2),① 直线BC 的方程为y =−√32(x −3),②,联立①②,解得{x =73y =√33 , 此时|AP ⃑⃑⃑⃑⃑ |最大, ∴|AP|=√499+13=2√133, 故选:D .小提示:本题考查了向量在几何中的应用,考查了向量的坐标运算,解题的关键是建立直角坐标系将几何运算转化为坐标运算,同时考查了学生的数形结合的能力,属于中档题5、在△ABC 中,内角A ,B ,C 的对边分别是a ,b ,c ,且(a +b )2−c 2=4,C =120°,则△ABC 的面积为( )A .√33B .2√33C .√3D .2√3答案:C解析:利用余弦定理可求ab 的值,从而可求三角形的面积. 因为C =120°,故c 2=a 2+b 2−2abcos120°=a 2+b 2+ab , 而(a +b )2−c 2=4,故c 2=a 2+b 2+2ab −4=a 2+b 2+ab , 故ab =4,故三角形的面积为12×ab ×sin120°=√34×4=√3,故选:C.6、在△ABC 中,若AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ +AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 2=0,则△ABC 的形状一定是( ) 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分析:先利用数量积运算化简得到accosB =c 2,再利用余弦定理化简得解. 因为AB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑ +AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 2=0,所以accos(π−B)+c 2=0, 所以accosB =c 2,所以ac ×a 2+c 2−b 22ac =c 2,所以b 2+c 2=a 2,所以三角形是直角三角形. 故选:B7、2020年12月8日,中国和尼泊尔联合公布珠穆朗玛峰最新高程为8848.86(单位:m ),三角高程测量法是珠峰高程测量方法之一.如图是三角高程测量法的一个示意图,现有A ,B ,C 三点,且A ,B ,C 在同一水平面上的投影A ′,B ′,C ′满足∠A′C′B′=45°,∠A′B ′C ′=60°.由C 点测得B 点的仰角为15°,BB ′与CC ′的差为100;由B 点测得A 点的仰角为45°,则A ,C 两点到水平面A ′B ′C ′的高度差AA ′−CC ′约为(√3≈1.732)( )A.346B.373C.446D.473答案:B分析:通过做辅助线,将已知所求量转化到一个三角形中,借助正弦定理,求得A′B′,进而得到答案.过C作CH⊥BB′,过B作BD⊥AA′,故AA′−CC′=AA′−(BB′−BH)=AA′−BB′+100=AD+100,由题,易知△ADB为等腰直角三角形,所以AD=DB.所以AA′−CC′=DB+100=A′B′+100.因为∠BCH=15°,所以CH=C′B′=100tan15°在△A′B′C′中,由正弦定理得:A′B′sin45°=C′B′sin75°=100tan15°cos15°=100sin15°,而sin15°=sin(45°−30°)=sin45°cos30°−cos45°sin30°=√6−√24,所以A′B′=100×4×√2 2√6−√2=100(√3+1)≈273,所以AA′−CC′=A′B′+100≈373. 故选:B .小提示:本题关键点在于如何正确将AA′−CC′的长度通过作辅助线的方式转化为A′B′+100.8、已知直角三角形ABC 中,∠A =90°,AB =2,AC =4,点P 在以A 为圆心且与边BC 相切的圆上,则PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅PC ⃑⃑⃑⃑⃑ 的最大值为( )A .16+16√55B .16+8√55C .165D .565答案:D分析:建立如图所示的坐标系,根据PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ·PC ⃑⃑⃑⃑⃑ =|PD ⃑⃑⃑⃑⃑ |2−5可求其最大值. 以A 为原点建系,B (0,2),C (4,0),BC:x4+y2=1,即x +2y −4=0,故圆的半径为r =√5∴圆A:x 2+y 2=165,设BC 中点为D (2,1),PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ·PC⃑⃑⃑⃑⃑ =PD ⃑⃑⃑⃑⃑ 2−14BC ⃑⃑⃑⃑⃑ 2=|PD ⃑⃑⃑⃑⃑ |2−14×20=|PD ⃑⃑⃑⃑⃑ |2−5, |PD |max =|AD |+r =√5+√5=√5,∴(PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ·PC ⃑⃑⃑⃑⃑ )max =815−5=565,故选:D. 多选题9、下列说法正确的有( )A .若a //b ⃑ ,b ⃑ //c ,则a //cB .若a =b ⃑ ,b ⃑ =c ,则a =cC .若a //b ⃑ ,则a 与b ⃑ 的方向相同或相反D .若AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 、BC ⃑⃑⃑⃑⃑ 共线,则A 、B 、C 三点共线 答案:BD分析:取b ⃑ =0⃑ 可判断AC 选项的正误;利用向量相等的定义可判断B 选项的正误;利用共线向量的定义可判断D 选项的正误.对于A 选项,若b ⃑ =0⃑ ,a 、c 均为非零向量,则a //b ⃑ ,b ⃑ //c 成立,但a //c 不一定成立,A 错; 对于B 选项,若a =b ⃑ ,b ⃑ =c ,则a =c ,B 对; 对于C 选项,若b ⃑ =0⃑ ,a ≠0⃑ ,则b ⃑ 的方向任意,C 错; 对于D 选项,若AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 、BC ⃑⃑⃑⃑⃑ 共线且AB 、BC 共点B ,则A 、B 、C 三点共线,D 对. 故选:BD.10、(多选)已知向量a ⃗,b ⃑⃗,在下列命题中正确的是( ) A .若|a ⃗|>|b ⃑⃗|,则a ⃗>b ⃑⃗B .若|a ⃗|=|b ⃑⃗|,则a ⃗=b ⃑⃗ C .若a ⃗=b ⃑⃗,则a ⃗//b ⃑⃗D .若|a ⃗|=0,则a ⃗=0 答案:CD分析:根据向量相等和模值相等的区别分析四个选项便可得出答案. 解:向量的模值可以比较大小,但是向量不能比较大小,故A 错; 向量的模值相等,只能证明大小相等并不能说明方向也相同,故B 错; 两个向量相等,这两个向量平行,所以C 正确;模值为零的向量为零向量,故D 正确 故选:CD11、如图所示,四边形ABCD 为梯形,其中AB ∥CD ,AB =2CD ,M ,N 分别为AB ,CD 的中点,则下列结论正确的是( )A .AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +12AB⃑⃑⃑⃑⃑ B .MC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =12AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +12BC ⃑⃑⃑⃑⃑ C .MN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +14AB ⃑⃑⃑⃑⃑ D .BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =AD ⃑⃑⃑⃑⃑ −12AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 答案:ABD解析:根据向量运算法则依次计算每个选项得到答案.AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +DC ⃑⃑⃑⃑⃑ =AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +12AB⃑⃑⃑⃑⃑ ,A 正确; MC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =MA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ +AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =12BA ⃑⃑⃑⃑⃑ +AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =12(BC ⃑⃑⃑⃑⃑ −AC ⃑⃑⃑⃑⃑ )+AC ⃑⃑⃑⃑⃑ =12AC ⃑⃑⃑⃑⃑ +12BC ⃑⃑⃑⃑⃑ ,B 正确; MN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =MA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +DN ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =−12AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +14AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =AD ⃑⃑⃑⃑⃑ −14AB⃑⃑⃑⃑⃑ ,C 错误; BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =BA ⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +DC ⃑⃑⃑⃑⃑ =−AB ⃑⃑⃑⃑⃑ +AD ⃑⃑⃑⃑⃑ +12AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =AD ⃑⃑⃑⃑⃑ −12AB⃑⃑⃑⃑⃑ ,D 正确. 故选:ABD .小提示:本题考查了向量的运算,意在考查学生的计算能力. 填空题12、已知|OA⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=|OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=1,若存在m,n ∈R ,使得mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗与nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗夹角为60∘,且|(mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗)−(nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗)|=12,则|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|的最小值为___________. 答案:√132分析:设a ⃗=OA ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,b ⃑⃗=OB ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗可得A,A ′,B,B ′共线,又|a ⃗−b⃑⃗|=|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=12,当|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=12为最小时|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|最小,而此时A ′、B ′关于y 轴对称,结合已知即可求|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|的最小值. 由题意,AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗=OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗−OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,∴令a ⃗=OA ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=(1−m)OA⃑⃑⃑⃑⃑⃗+mOB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,b ⃑⃗=OB ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=(1+n)OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗−nOA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,故有A,A ′,B,B ′共线,∵|a →−b →|=|B ′A ′→|=12,故当且仅当|B′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=12为最小时,|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|最小, ∴有A ′、B ′关于y 轴对称时,|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|最小,此时O 到AB 的距离为√3⋅|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|2=√34, ∴|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|2=√1−316=√134,即|AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=√132.所以答案是:√132. 小提示:关键点点睛:应用向量的线性关系及共线性质,可知a ⃗=OA ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=mAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,b ⃑⃗=OB ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗=nAB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗、OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗、OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗的终点共线,且|a ⃗−b⃑⃗|=|B ′A ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=12可分析得A ′、B ′关于y 轴对称时,|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|最小,进而求最小值即可. 13、设向量m ⃑⃑ =2a −3b ⃑ ,n ⃑ =4a −2b ⃑ ,p =3a +2b ⃑ ,若用m ⃑⃑ ,n ⃑ 表示p ,则p =________. 答案:−74m ⃑⃑ +138n ⃑分析:根据平面向量基本定理进行求解即可.设p⃗=xm⃑⃑⃗+yn⃑⃗,则有p⃗=3a⃗+2b⃑⃗=x(2a⃗−3b⃑⃗)+y(4a⃗−2b⃑⃗)=(2x+4y)a⃗+(−3x−2y)b⃑⃗,得{2x+4y=3−3x−2y=2⇒{x=−74,y=138.,所以p⃗=−74m⃑⃑⃗+138n⃑⃗,所以答案是:−74m⃑⃑⃗+138n⃑⃗14、海洋蓝洞是地球罕见的自然地理现象,被喻为“地球留给人类保留宇宙秘密的最后遗产”,我国拥有世界上最深的海洋蓝洞.若要测量如图所示的蓝洞的口径A,B两点间的距离,现在珊瑚群岛上取两点C,D,测得CD=45m,∠ADB=135°,∠BDC=∠DCA=15°,∠ACB=120°,则AB两点的距离为______m.答案:45√5分析:先将实际问题转化为解三角形的问题,再利用正、余弦定理求解。
【三轮复习】回归课本-专题6 平面向量及其应用

专题6 平⾯向量及其应⽤1.如图,O 是平⾏四边形ABCD 外⼀点,⽤表示.【答案】【解析】【详解】由,,,即可得到结论.解:.向量的线性运算向量运算定义法则(或⼏何意义)运算律加法求两个向量和的运算交换律:a +b =b +a ;结合律:(a +b )+c =a +(b +c )减法求a 与b 的相反向量-b 的和的运算a -b =a +(-b )数乘求实数λ与向量a 的积的运算|λ a |=|λ||a |,当λ>0时,λa 与a 的⽅向相同;当λ<0时,λa 与a 的⽅向相反;当λ=0时,λa =0λ(μ a )=(λμ)a ;(λ+μ)a =λa +μa ;λ(a +b )=λa +λb平⾯向量线性运算问题的求解策略:(1)进⾏向量运算时,要尽可能地将它们转化到三⻆形或平⾏四边形中,充分利⽤相等向量、相反向量,三⻆形的中位线及相似三⻆形对应边成⽐例等性质,把未知向量⽤已知向量表示出来.(2)向量的线性运算类似于代数多项式的运算,实数运算中的去括号、移项、合并同类项、提取公因式等变形⼿段在线性运算中同样适⽤.(3)⽤⼏个基本向量表示某个向量问题的基本技巧:①观察各向量的位置;②寻找相应的三⻆形或多边形;③运⽤法则找关系;④化简结果.(2022·新⾼考Ⅰ卷T3),,OA −⇀OB −⇀OC −⇀−OD −⇀−=−+OD −⇀−OA −⇀OB −⇀OC−⇀−=+OD −→−OA −→−AD −→−=AD −→−BC −→−=−BC −→−OC −→−OB −→−=+=+=+−=−+OD −→−OA −→−AD −→−OA −→−BC −→−OA −→−OC −→−OB −→−OA −→−OB −→−OC −→−在中,点D 在边AB 上,.记,则( )A .B .C .D .【⼀题多变4】7.已知是两个不共线的向量,,e 1⇀e 2⇀⇀A .1B .在平⾏四边形中,分别,则的值为______.【⼀题多变4】13.已知,,(1);(2).解:(1)由平⾯向量的数量积运算=1∣∣a ⇀∣∣=2∣∣b ⇀∣∣|c |=(⋅)a⇀b ⇀c ⇀(⋅)a ⇀b⇀c ⇀A .B .如图,在中,,的⾯积为,的最⼩A.2【⼀题多变4】已知O为坐标原点,点A.C.−→−26.已知中,【分析】利⽤勾股定理判的夹⻆的取值的最⼤值.解:如图,作,垂△ABC AC ,CM −→−CN −→−∵AC =1,BC =∴A +B =A C 2C 2B CD ⊥AB A .C .若E 为线段AD 的中点【⼀题多变2】在中,在某海滨城市O附近海⾯有⼀台⻛,据监测,当前台⻛中⼼位于城市O(如图所示)的东偏南θ,cos θ=,θ∈(0°,90°)⽅向300 km的海⾯P处,并以20 km/h的速度向⻄偏北45°⽅向移动.台⻛侵袭的范围为圆形区域,当前半径为60 km,并以10 km/h的速度不断增⼤.问⼏⼩时后该城市开始受到台⻛的侵袭?注:cos(θ-45°)=A.的最⼩值为B.的范围为C.当时,D.当时,【⼀题多变3】骑⾏是⽬前很流⾏的⼀种绿⾊健身和环保它带给⼈们的不仅是简单的身体上的运动(前轮),圆(后轮)的半径均为,A.B【⼀题多变4】38.已知点H 在所在的平⾯内,且满⾜,求证:点H 是的垂⼼(即三条⾼的交点).【答案】证明⻅解析.【解析】【详解】解:由数量积运算的性质可整理得到,由此得到;同理可证得,,由此可证得结论.解:由得:由同理可得:由同理可得:是的垂⼼三⻆形“四⼼”常⻅的向量表示形式:(1)重⼼.若点G 是的重⼼,则或 (其中P 为平⾯内任意⼀点).反之,若,则点G 是的重⼼.(2)垂⼼.若H 是的垂⼼,则.反之,若,则点H 是的垂⼼.(3)内⼼.若点I 是的内⼼,则.反之,若,则点I 是的内⼼.(4)外⼼.若点O 是的外⼼,则或.反之,若,则点O 是的外⼼.结合“四⼼”性质与向量运算进⾏推演,得出结论.【⼀题多变1】ΔABC ⋅=⋅=⋅HA −⇀−HB −⇀−HB −⇀−HC −⇀−HC −⇀−HA −⇀−ΔABC ⋅=⋅HA −→−HB −→−HB −→−HC −→−⋅=0HB −→−CA −→−HB ⊥CA HC ⊥AB HA ⊥CB ⋅=⋅HA −→−HB −→−HB −→−HC −→−⋅−⋅=⋅(−)=⋅=0HA −→−HB −→−HB −→−HC −→−HB −→−HA −→−HC −→−HB −→−CA −→−∴HB ⊥CA⋅=⋅HB −→−HC−→−HC −→−HA −→−HC ⊥AB ⋅=⋅HA −→−HB −→−HC −→−HA −→−HA ⊥CB∴H ΔABC △ABC ++=0GA −→−GB −→−GC −→−=(++)PG −→−13PA −→PB −→PC −→−++=0GA −→−GB −→−GC −→−△ABC △ABC ⋅=⋅=⋅HA −→−HB −→−HB −→−HC −→−HC −→−HA −→−⋅=⋅=HA −→−HB −→−HB −→−HC −→−⋅HC −→−HA −→−△ABC △ABC ⋅+⋅+⋅=0∣∣∣BC −→−∣∣∣IA−→∣∣∣CA −→−∣∣∣IB −→∣∣∣AB −→∣∣∣IC −→⋅+⋅∣∣∣BC −→−∣∣∣IA −→∣∣∣CA −→−∣∣∣+⋅=0IB −→∣∣∣AB −→∣∣∣IC −→△ABC △ABC (+)⋅=(+)⋅=(+)⋅=0OA −→−OB −→−BA −→OB −→−OC −→−CB −→−OC −→−OA −→−AC −→−==∣∣∣OA −→−∣∣∣∣∣∣OB −→−∣∣∣∣∣∣OC −→−∣∣∣==∣∣∣OA −→−∣∣∣∣∣∣OB −→−∣∣∣∣∣∣OC −→−∣∣∣△ABC 已知正⽅形,边⻓为,动点⾃点出发沿运动,动点⾃点出发沿运动,且动点的速度是动点的2倍,若⼆者同时出发,且到达时停⽌,另⼀个点也停⽌,则该过程中的最⼤值是______.瑞⼠数学家欧拉在1765年发表的《三⻆形的⼏何学》⼀书中有这样⼀个定理:“三⻆形的外⼼、垂⼼和重⼼都在同⼀直线上,⽽且外⼼和重⼼的距离是垂⼼和重⼼距离之半,”这就是著名的欧拉线定理.设中,点O 、H 、G 分别是外⼼、垂⼼和重⼼,下列四个选项中结论正确的是( )A .B .C .D .。
高中数学必修二第六章平面向量及其应用重点易错题(带答案)

高中数学必修二第六章平面向量及其应用重点易错题单选题1、在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =√5,c =2,cosA =23,则b 等于( )A .√2B .√3C .2D .3 答案:D分析:根据余弦定理a 2=b 2+c 2−2bccosA ,将已知量代入即可解得答案.根据余弦定理得a 2=b 2+c 2−2bccosA ,即5=b 2+4−2×b ×2×23,亦即b 2−83b −1=0,解得b =3或b =−13(舍去).故选:D.2、设λ为实数,已知向量m ⃗⃗ =(-1,2),n ⃗ =(1,λ).若m ⃗⃗ ⊥n ⃗ ,则向量m →+2n ⃗ 与m →之间的夹角为( ) A .π4B .π3C .2π3D .3π4 答案:A解析:根据向量垂直的坐标运算解得λ=12,再运用向量夹角的坐标运算公式可得选项.因为向量m ⃗⃗ =(−1,2),n ⃗ =(1,λ),若m ⃗⃗ ⊥n ⃗ ,则m ⃗⃗ ⋅n ⃗ =−1×1+2λ=0,解得λ=12,所以m ⃗⃗ +2n ⃗ =(1,3),所以(m ⃗⃗ +2n ⃗ )⋅m ⃗⃗ =1×(−1)+3×2=5,|m ⃗⃗ +2n ⃗ |=√12+32=√10,|m ⃗⃗ |=√(−1)2+22=√5,设向量m ⃗⃗ +2n ⃗ 与m ⃗⃗ 之间的夹角θ ,则0≤θ≤π, ∴cosθ=(m ⃗⃗⃗ +2n ⃗ )⋅m ⃗⃗⃗ |m⃗⃗⃗ +2n ⃗ |×|m ⃗⃗⃗ |=√10×√5=√22, 所以向量m ⃗⃗ +2n ⃗ 与m ⃗⃗ 之间的夹角为π4.故选:A.3、某人先向东走3km ,位移记为a →,接着再向北走3km ,位移记为b →,则a →+b →表示( ) A .向东南走3√2km B .向东北走3√2km C .向东南走3√3km D .向东北走3√3km 答案:B分析:由向量的加法进行求解.由题意和向量的加法,得a →+b →表示先向东走3km , 再向北走3km ,即向东北走3√2km . 故选:B.4、在等腰梯形ABCD 中,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =2DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,E,F 分别为AD,BC 的中点,G 为EF 的中点,则AG ⃗⃗⃗⃗⃗ 等于( ) A .38AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +34AD ⃗⃗⃗⃗⃗ B .38AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ C .12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +34AD ⃗⃗⃗⃗⃗ D .14AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +38AD ⃗⃗⃗⃗⃗ 答案:B分析:根据平面向量的共线定理、平面向量的加法的几何意义,结合已知和等腰梯形的性质进行求解即可. 因为在等腰梯形ABCD 中,AB⃗⃗⃗⃗⃗ =2DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,E,F 分别为AD,BC 的中点,G 为EF 的中点, 所以可得:AG⃗⃗⃗⃗⃗ =AE ⃗⃗⃗⃗⃗ +EG ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +12EF ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +14(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +DC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ +38AB ⃗⃗⃗⃗⃗ . 故选:B.5、已知向量a ,b ⃗ 满足|a |=2,|b ⃗ |=1,a ⋅(a −2b ⃗ )=2,则a 与b ⃗ 的夹角为( ) A .30°B .60°C .120°D .150° 答案:B分析:由题意,先求出a ⋅b⃗ ,然后根据向量的夹角公式即可求解. 解:因为a ⋅(a −2b ⃗ )=a 2−2a ⋅b ⃗ =|a |2−2a ⋅b ⃗ =4−2a ⋅b ⃗ =2,所以a ⋅b⃗ =1, 设a 与b ⃗ 的夹角为θ,则cosθ=a ⃗ ⋅b ⃗|a ⃗ ||b ⃗ |=12, 因为θ∈[0°,180°], 所以θ=60°, 故选:B.6、已知非零平面向量a ,b ⃗ ,c ,下列结论中正确的是( ) (1)若a ⋅c =b ⃗ ⋅c ,则a =b ⃗ ;(2)若|a +b ⃗ |=|a |+|b ⃗ |,则a //b⃗ (3)若|a +b ⃗ |=|a −b ⃗ |,则a ⊥b ⃗ (4)若(a +b ⃗ )⋅(a −b ⃗ )=0,则a =b ⃗ 或a =−b ⃗ A .(1)(2)B .(2)(3)C .(3)(4)D .(2)(3)(4) 答案:B解析:根据向量的数量积运算,以及向量模的计算公式,逐项判断,即可得出结果. 已知非零平面向量a ,b ⃗ ,c ,(1)若a ⋅c =b ⃗ ⋅c ,则(a −b ⃗ )⋅c =0,所以a =b ⃗ 或(a −b ⃗ )⊥c ,即(1)错; (2)若|a +b ⃗ |=|a |+|b ⃗ |,则a 与b ⃗ 同向,所以a //b⃗ ,即(2)正确; (3)若|a +b ⃗ |=|a −b ⃗ |,则|a |2+|b ⃗ |2+2a ⋅b ⃗ =|a |2+|b ⃗ |2−2a ⋅b ⃗ ,所以2a ⋅b ⃗ =0,则a ⊥b ⃗ ;即(3)正确;(4)若(a +b ⃗ )⋅(a −b ⃗ )=0,则|a |2−|b ⃗ |2=0,所以|a |=|b ⃗ |,不能得出向量共线,故(4)错; 故选:B.小提示:本题主要考查向量数量积的运算,考查向量有关的判定,属于基础题型.7、在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别是a,b,c ,若A =45°,B =60°,b =2√3,则c 等于( ) A .√6−√24B .√6+√24C .√6−√2D .√6+√2答案:D分析:先求出C ,再由正弦定理求解即可. 解:在△ABC 中,C =180°−45°−60°=75°. 由正弦定理可知csinC =bsinB ,所 以csin75°=2√3sin60°, 故c =2√3sin75°sin60°=4sin75°=4sin(30°+45°)=4×√6+√24=√6+√2.故选:D.8、给出下列物理量:①密度;②温度;③速度;④质量;⑤功;⑥位移.正确的是( ) A .①②③是数量,④⑤⑥是向量B .②④⑥是数量,①③⑤是向量 C .①④是数量,②③⑤⑥是向量D .①②④⑤是数量,③⑥是向量 答案:D分析:根据向量的定义即可判断.密度、温度、质量、功只有大小,没有方向,是数量;速度、位移既有大小又有方向,是向量. 故选:D . 多选题9、下列各式中,结果为零向量的是( ) A .AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +BO ⃗⃗⃗⃗⃗ +OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ B .AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CA ⃗⃗⃗⃗⃗ C .OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BO ⃗⃗⃗⃗⃗ +CO ⃗⃗⃗⃗⃗ D .AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −CD ⃗⃗⃗⃗⃗ 答案:BD分析:根据向量的加法和减法运算,对四个选项逐一计算,即可得正确答案. 对于选项A :AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +MB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +BO ⃗⃗⃗⃗⃗ +OM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,选项A 不正确; 对于选项B : AB⃗⃗⃗⃗⃗ +BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CA ⃗⃗⃗⃗⃗ =AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CA ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ ,选项B 正确; 对于选项C :OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BO ⃗⃗⃗⃗⃗ +CO⃗⃗⃗⃗⃗ =BA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,选项C 不正确; 对于选项D :AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ −CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ )−(AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CD ⃗⃗⃗⃗⃗ )=AD ⃗⃗⃗⃗⃗ −AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =0⃗ 选项D 正确. 故选:BD小提示:本题主要考查了向量的线性运算,属于基础题.10、已知△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,且sin 2B =sinAsinC ,则角B 的值不可能是( ) A .45°B .60°C .75°D .90° 答案:CD解析:先利用正弦定理得到b 2=ac ,再利用余弦定理和基本不等式得到B ∈(0,π3],即可判断.∵sin 2B =sinAsinC , 由正弦定理得: ∴b 2=ac , ∴cosB =a 2+c 2−b 22ac=a 2+c 2−ac2ac≥2ac−ac 2ac=12,当且仅当a =c 时取等号, 又0<B <π,故B ∈(0,π3]. 故选:CD.小提示:本题主要考查了正弦定理以及余弦定理,考查了基本不等式.属于较易题. 11、(多选)下列说法中正确的是( ) A .单位向量都相等B .任一向量与它的相反向量不相等C .四边形ABCD 是平行四边形的充要条件AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =DC ⃗⃗⃗⃗⃗ D .模为0是一个向量的方向是任意的充要条件 答案:CD分析:A.由单位向量的定义判断;B.由零向量的定义判断;C.由相等向量的定义判断; D.由零向量的定义判断. A.单位向量的模均相等且为1,但方向并不一定相同,故错误;B.零向量的相反向量仍是零向量,但零向量与零向量是相等的,故错误;C. 若四边形ABCD 是平行四边形,则一组对边平行且相等,有AB⃗⃗⃗⃗⃗ =DC ⃗⃗⃗⃗⃗ , 若AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =DC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,则AB =DC,AB//DC ,则四边形ABCD 是平行四边形,故正确; D.由零向量的规定,知正确. 故选:CD 填空题12、在△ABC 中, a =5,b =5√3,A =30°,则B =________. 答案:60°或120°分析:利用正弦定理求得sinB ,由此求得B . 由正弦定理得asinA =bsinB , 即5sin30°=5√3sinB ⇒sinB =√32, 由于0°<B <180°, 所以B =60°或B =120°. 所以答案是:60°或120°13、在△ABC 中,AB =4,AC =3,∠BAC =90°,D 在边BC 上,延长AD 到P ,使得AP =9,若PA⃗⃗⃗⃗⃗ =mPB ⃗⃗⃗⃗⃗ +(32−m)PC⃗⃗⃗⃗⃗ (m 为常数),则CD 的长度是________.答案:185或0分析:根据题设条件可设PA⃗⃗⃗⃗⃗ =λPD ⃗⃗⃗⃗⃗ (λ>0),结合PA ⃗⃗⃗⃗⃗ =mPB ⃗⃗⃗⃗⃗ +(32−m)PC ⃗⃗⃗⃗⃗ 与B,D,C 三点共线,可求得λ,再根据勾股定理求出BC ,然后根据余弦定理即可求解. ∵A,D,P 三点共线, ∴可设PA⃗⃗⃗⃗⃗ =λPD ⃗⃗⃗⃗⃗ (λ>0), ∵PA ⃗⃗⃗⃗⃗ =mPB ⃗⃗⃗⃗⃗ +(32−m)PC ⃗⃗⃗⃗⃗ , ∴λPD ⃗⃗⃗⃗⃗ =mPB ⃗⃗⃗⃗⃗ +(32−m)PC ⃗⃗⃗⃗⃗ ,即PD ⃗⃗⃗⃗⃗ =m λPB⃗⃗⃗⃗⃗ +(32−m)λPC⃗⃗⃗⃗⃗ , 若m ≠0且m ≠32,则B,D,C 三点共线, ∴m λ+(32−m)λ=1,即λ=32,∵AP =9,∴AD =3, ∵AB =4,AC =3,∠BAC =90°, ∴BC =5,设CD =x ,∠CDA =θ,则BD =5−x ,∠BDA =π−θ. ∴根据余弦定理可得cosθ=AD 2+CD 2−AC 22AD⋅CD=x6,cos(π−θ)=AD 2+BD 2−AB 22AD⋅BD=(5−x)2−76(5−x),∵cosθ+cos(π−θ)=0, ∴x6+(5−x)2−76(5−x)=0,解得x =185,∴CD 的长度为185.当m =0时, PA ⃗⃗⃗⃗⃗ =32PC⃗⃗⃗⃗⃗ ,C,D 重合,此时CD 的长度为0,当m=32时,PA⃗⃗⃗⃗⃗ =32PB⃗⃗⃗⃗⃗ ,B,D重合,此时PA=12,不合题意,舍去.所以答案是:0或185.小提示:本题考查了平面向量知识的应用、余弦定理的应用以及求解运算能力,解答本题的关键是设出PA⃗⃗⃗⃗⃗ =λPD⃗⃗⃗⃗⃗ (λ>0).14、若单位向量a ,b⃗满足a⊥b⃗,且(2a+3b⃗)⊥(ka−4b⃗),则实数k的值为___________.答案:6分析:根据两向量垂直,可得到(2a+3b⃗)⋅(ka−4b⃗)=0,展开化简即可求出k值.因为a⊥b⃗,所以a⋅b⃗=0,因为(2a+3b⃗)⊥(ka−4b⃗),所以(2a+3b⃗)⋅(ka−4b⃗)=0,即2ka2−12b⃗2=0,又a ,b⃗是单位向量,所以2k=12,即k=6.所以答案是:6解答题15、在①(b+a−c)(b−a+c)=ac:②cos(A+B)=sin(A−B);③tan A+B2=sinC这三个条件中任选两个,补充在下面问题中,若问题中的三角形存在,求b的值;若问题中的三角形不存在,说明理由.问题:是否存在△ABC,它的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a=2√2,___________,___________?注:如果选择多个方案分别解答,按第一个方案解答计分.答案:答案见解析解析:若选①和②:①化简由余弦定理可求得B=π3,则②利用和差角公式化简可得A=π4,进而由正弦定理可求得b的值;若选①和③:①化简由余弦定理可求得B=π3,③利用三角形内角和及切化弦可化简为cosC2sin C2=sinC=2sin C2cos C2,进而求得C=π2,在在Rt△ABC中,b=atanπ3即可求得结果.若选②和③:②利用和差角公式化简可得A=π4或B=3π4.③利用三角形内角和及切化弦可化简为cosC2sin C2=sinC=2sin C2cos C2,进而求得C=π2,则△ABC为等腰直角三角形,所以b=a=2√2.选择条件①和②.因为(b +a −c)(b −a +c)=ac ,所以a 2+c 2−b 2=ac , 由余弦定理,得cosB =a 2+c 2−b 22ac =12.因为0<B <π,所以B =π3.因为cos(A +B)=sin(A −B),所以cos (A +π3)=sin (A −π3), 所以cosAcos π3−sinAsin π3=sinAcos π3−cosAsin π3,所以sinA =cosA .因为0<A <π,所以A =π4.在△ABC 中,由正弦定理asinA=b sinB,得2√2sinπ4=b sinπ3.所以b =2√2sinπ3sinπ4=2√3.选择条件①和③.因为(b +a −c)(b −a +c)=ac ,所以a 2+c 2−b 2=ac . 由余弦定理,得cosB =a 2+c 2−b 22ac =12.因为0<B <π,所以B =π3. 因为tanA+B 2=sinC ,且tanA+B 2=tanπ−C 2=sinπ−C 2cosπ−C 2=cosC 2sin C 2,所以cosC 2sin C 2=sinC =2sin C 2cos C2.因为0<C <π,所以cos C2≠0,所以sin 2C2=12. 因为0<C <π,所以sin C2>0,所以sin C2=√22,可得C =π2.所以在Rt △ABC 中,b =atan π3=2√6.选择条件②和③.因为cos(A +B)=sin(A −B),所以cosAcosB −sinAsinB =sinAcosB −cosAsinB , 所以(sinA −cosA)(sinB +cosB)=0.所以sinA =cosA 或sinB =−cosB . 因为0<A <π,0<B <π, 所以A =π4或B =3π4.又因为tanA+B 2=sinC ,且tan A+B 2=tanπ−C 2=sinπ−C 2cosπ−C 2=cosC 2sin C 2,所以cosC 2sin C 2=sinC =2sin C 2cos C2.因为0<C <π,所以cos C2≠0,所以sin 2C2=12.因为0<C <π,所以sin C 2>0,所以sin C2=√22,可得C =π2.在△ABC 中,A +B +C =π,所以A =π4,C =π2,B =π4. 所以△ABC 为等腰直角三角形,所以b =a =2√2. 小提示:思路点晴: (1)先选择哪个条件,(2)再根据正余弦定理化简求值.。
高中数学必修二第六章平面向量及其应用必考知识点归纳(带答案)

高中数学必修二第六章平面向量及其应用必考知识点归纳单选题1、已知向量a⃑=(1,−√7),|b⃑⃑|=3,a⃑⋅b⃑⃑=3√6,则a⃑与b⃑⃑的夹角为()A.π6B.π4C.π3D.2π3答案:A分析:先计算向量a⃑的模,再根据向量数量积的定义,将a⃑⋅b⃑⃑=3√6展开,即可求得答案. 因为a⃑=(1,−√7),所以|a⃑|=√12+(−√7)2=2√2,又因为a⃑⋅b⃑⃑=3√6,设a⃑与b⃑⃑的夹角为θ,θ∈[0,π],所以|a⃑||b⃑⃑|cosθ=3√6,即2√2×3×cosθ=3√6,解得cosθ=√32,故θ=π6,故选:A.2、在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且B=π3,b=3,a=√3,则c=().A.√3B.2√3C.3−√3D.3答案:B分析:利用余弦定理可构造方程直接求得结果.在△ABC中,由余弦定理得:b2=a2+c2−2accosB=3+c2−√3c=9,即c2−√3c−6=0,解得:c=2√3或c=−√3(舍),∴c=2√3.故选:B.3、已知向量a⃑与b⃑⃑的夹角为π6,且|a⃑|=2|b⃑⃑|=2,则a⃑⋅b⃑⃑=()A.√3B.1C.2√3D.2答案:A解析:利用向量数量积的定义即可求解.由|a⃑|=2|b⃑⃑|=2,则|a⃑|=2,|b⃑⃑|=1,又向量a⃑与b⃑⃑的夹角为π6,所以a⃑⋅b⃑⃑=|a⃑||b⃑⃑|cos⟨a⃑,b⃑⃑⟩=2×1×√32=√3.故选:A小提示:本题考查了向量数量积的定义,考查了基本运算求解能力,属于基础题.4、已知向量a⃗=(√3,1),b⃑⃗=(−√3,1),则a⃗与b⃑⃗的夹角为()A.30°B.60°C.120°D.150°答案:C分析:根据数量积的夹角公式进行求解,再结合平面向量夹角范围即可得到答案解:cos⟨a⃗,b⃑⃑⟩=a⃑⃗⋅b⃑⃑|a⃑⃗||b⃑⃑|=−3+12×2=−12,因为0°≤⟨a⃗,b⃑⃑⟩≤180°,所以⟨a⃗,b⃑⃑⟩=120°,故选:C5、△ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,C=30∘,c=10.如果△ABC有两解,则a的取值范围是()A.[10,20]B.[10,10√3]C.(10,10√3)D.(10,20)答案:D分析:作出图形,根据题意可得出关于a的不等式,由此可解得a的取值范围.如下图所示:因为△ABC有两解,所以asinC=12a<c=10<a,解得10<a<20.故选:D.6、如图,△ABC中,角C的平分线CD交边AB于点D,∠A=2π3,AC=2√3,CD=3√2,则BC=()A.3√3B.4C.4√2D.6答案:D分析:△ACD中由正弦定理求得∠ADC后可得∠ACD,从而得∠ACB,B角,得AB,用余弦定理可得BC.在△ACD中,根据正弦定理得sin∠ADC=AC⋅sinACD =2√3×√323√2=√22,由∠ADC<∠A,所以∠ADC=π4,所以∠ACD=π−2π3−π4=π12,所以∠ACB=π6,则∠B=π6,所以AB=AC=2√3,在△ABC中,由余弦定理得BC2=(2√3)2+(2√3)2−2×2√3×2√3×(−12)=36,所以BC=6.故选:D.小提示:关键点点睛:本题主要考查正弦定理,余弦定理,特殊角的三角函数值等基础知识,解题时对照已知条件选用恰当的公式进行计算.如先在△ACD中选用正弦定理求得两边中另一边的对角,可得三角形的第三角,这样图形听所有角都已知,然后再求选用公式求边.本题也可以不用余弦定理求边BC.7、如图,四边形ABCD是平行四边形,则12AC⃑⃑⃑⃑⃑⃑+12BD⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=()A .AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑B .CD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑C .CB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑D .AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 答案:D分析:由平面向量的加减法法则进行计算. 由题意得AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑+AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑,BD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑−AB⃑⃑⃑⃑⃑⃑, 所以12AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑+12BD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑=12(AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑+AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑+AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑−AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑)=AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑.故选:D.8、若|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|=5,|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|=8,则|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|的取值范围是( ) A .[3,8]B .(3,8) C .[3,13]D .(3,13) 答案:C分析:利用向量模的三角不等式可求得|BC⃑⃑⃑⃑⃑⃑|的取值范围. 因为|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|=|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑−AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|,所以,||AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|−|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑||≤|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|≤|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|+|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|,即3≤|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑|≤13. 故选:C. 多选题9、设△ABC 的内角A 、B 、C 所对边的长分别为a 、b 、c ,下列命题正确的是( ) A .若a 2+b 2<c 2,则C >π2B .若ab =c 2,则C ≥π3 C .若a 3+b 3=c 3,则C <π2 D .若a +b =2c ,则C >π2 答案:AC分析:利用余弦定理及基本不等式一一判断即可; 解:对于A 选项,a 2+b 2<c 2,可以得出cosC =a 2+b 2−c 22ab <0,∴C >π2,故A 正确;对于B 选项,因为ab =c 2,所以cos C =a 2+b 2−c 22ab≥2ab−ab 2ab=12,当且仅当a =b 时取等号,因为C ∈(0,π),所以0<C ≤π3,故B 错误;对于C 选项,假设C ≥π2,则c >a ,c >b ,则c 2≥a 2+b 2,所以c 3≥a 2c +b 2c >a 3+b 3与a 3+b 3=c 3矛盾,∴C <π2,故C 正确,对于D 选项,取a =b =c =2,满足a +b =2c ,此时C =π3,故D 错误;故选:AC.10、已知△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c 且a =6,4sin B =5sin C ,有以下四个命题中正确命题有 ( )A .△ABC 的面积的最大值为40B .满足条件的△ABC 不可能是直角三角形 C .当A =2C 时,△ABC 的周长为15D .当A =2C 时,若O 为△ABC 的内心,则△AOB 的面积为√7 答案:ACD分析:对于A ,运用圆的方程和三角形的面积公式,即可得到所求最大值;对于B ,考虑勾股定理的逆定理,即可判断;对于C ,运用正弦定理可得4b =5c ,运用三角函数的恒等变换,即可得到所求周长;对于D ,运用正弦定理和三角函数的恒等变换、三角形的面积公式和等积法,即可得到所求面积. 以BC 的中点为坐标原点,BC 所在直线为x 轴,可得B (﹣3,0),C (3,0), 4sin B =5sin C ,可得4b =5c ,设A (m ,n ),可得4√(m −3)2+n 2=5√(m +3)2+n 2,平方可得16(m 2+n 2﹣6m +9)=25(m 2+n 2+6m +9), 即有m 2+n 2+823m +9=0,化为(m +413)2+n 2=(403)2,则A 的轨迹为以(﹣413,0),半径为403的圆,可得△ABC 的面积的最大值为12×6×403=40, 故A 对;a =6,4sin B =5sin C 即4b =5c ,设b =5t ,c =4t ,由36+16t 2=25t 2,可得t =43,满足条件的△ABC 可能是直角三角形,故B 错误;a =6,4sin B =5sin C ,A =2C ,可得B =π﹣3C ,由正弦定理可得4b =5c ,可得b =5c4,由b sinB =csinC ,可得5c 4sin(π−3C)=csinC =5c 4sinC (4cos 2C−1),由sin C ≠0,可得:4cos 2C ﹣1=54,解得:cos C =34,或﹣34(舍去),sin C =√1−cos 2C =√74,可得sin A =2sin C cos C =2×34×√74=3√78, 3√78=√74,可得:c =4,b =5,则a +b +c =15,故C 对;a =6,4sin B =5sin C ,A =2C ,可得B =π﹣3C ,由正弦定理可得4b =5c ,可得b =5c4,由b sinB=csinC,可得5c 4sin(π−3C)=csinC =5c 4sinC (4cos 2C−1),由sin C ≠0,可得:4cos 2C ﹣1=54,解得:cos C =34,或﹣34(舍去), sin C =√1−cos 2C =√74,可得:sin A =2sin C cos C =2×34×√74=3√78, 3√78=c √74,可得:c =4,b =5,S △ABC =12bc sin A =12×5×4×3√78=15√74. 设△ABC 的内切圆半径为R ,则R =2Sa+b+c=2×15√744+5+6=√72,S △ABO =12cR =12×4×√72=√7.故D 对.故选:ACD .小提示:本题考查三角形的正弦定理和面积公式的运用,考查三角函数的恒等变换,考查转化思想和运算能力,属于难题.11、已知向量a ⃑=(2,1),b ⃑⃑=(−3,1),则( ) A .(a ⃑+b ⃑⃑)⊥a ⃑B .|a ⃑+2b⃑⃑|=6 C .向量a ⃑在向量b ⃑⃑上的投影向量是(−65,25)D .(2√55,√55)是向量a ⃑的单位向量答案:AD分析:根据向量坐标的线性运算及数量积的坐标运算即可判断判断A ; 根据向量坐标的线性运算及向量的模的坐标运算即可判断判断B ; 根据投影向量的计算公式即可判断C ; 判断向量(2√55,√55)是否与向量a ⃑共线,及模是否为1,即可判断D.解:对于A ,a ⃑+b ⃑⃑=(−1,2),则(a ⃑+b ⃑⃑)⋅a ⃑=−2+2=0, 所以(a ⃑+b ⃑⃑)⊥a ⃑,故A 正确;对于B ,a ⃑+2b ⃑⃑=(−4,3),则|a ⃑+2b ⃑⃑|=5,故B 错误; 对于C ,向量a ⃑在向量b ⃑⃑上的投影向量为|a ⃑|⋅cos⟨a ⃑,b ⃑⃑⟩⋅b⃑⃑|b⃑⃑|=a⃑⃑⋅b ⃑⃑|b⃑⃑|⋅b⃑⃑|b⃑⃑|=−5b ⃑⃑10=(32,−12),故C 错误; 对于D ,因为向量(2√55,√55)的模等于1,2√55×1−2×√55=0,所以向量(2√55,√55)与向量a ⃑共线,故(2√55,√55)是向量a ⃑的单位向量,故D 正确.故选:AD. 填空题12、骑自行车是一种能有效改善心肺功能的耐力性有氧运动,深受大众喜爱,如图是某一自行车的平面结构示意图,已知图中的圆A (前轮),圆D (后轮)的半径均为√3,△ABE ,△BEC ,△ECD 均是边长为4的等边三角形,设点P 为后轮上的一点,则在骑动该自行车的过程中,AC⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅BP ⃑⃑⃑⃑⃑⃑的最大值为___________.答案:36分析:由题意以AD 所在的直线为x 轴,以点D 为坐标原点建立平面直角坐标系,将所涉及的点的坐标求出,其中P 点坐标借助于三角函数表示,则所求的结果即可转化为三角函数的最值问题求解.由题意圆D (后轮)的半径均为√3,△ABE ,△BEC ,△ECD 均是边长为4的等边三角形,点P 为后轮上的一点,如图以AD 所在的直线为x 轴,以点D 为坐标原点建立平面直角坐标系:则A (−8,0),B(−6,2√3),C(−2,2√3).圆D 的方程为x 2+y 2=3,设P(√3cosα,√3sinα), 所以AC⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(6,2√3),BP ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=(√3cosα+6,√3sinα−2√3), 故AC⃑⃑⃑⃑⃑⃑⋅BP ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=6sinα+6√3cosα+24=12sin (α+π3)+24≤12+24=36. 所以答案是:36.13、海伦公式是利用三角形的三条边的边长a ,b ,c 直接求三角形面积S 的公式,表达式为:S =√p(p −a)(p −b)(p −c),p =a+b+c 2;它的特点是形式漂亮,便于记忆.中国宋代的数学家秦九韶在1247年独立提出了“三斜求积术”,虽然它与海伦公式形式上有所不同,但它与海伦公式完全等价,因此海伦公式又译作海伦-秦九韶公式.现在有周长为10+2√7的△ABC 满足sinA:sinB:sinC =2:3:√7,则用以上给出的公式求得△ABC 的面积为___________. 答案:6√3分析:由正弦定理得三角形三边之比,由周长求出三边,代入公式即可. ∵sinA:sinB:sinC =2:3:√7,∴a:b:c =2:3:√7, ∴△ABC 周长为10+2√7,即a +b +c =10+2√7, ∴a =4,b =6,c =2√7,∴p =4+6+2√72=5+√7,∴△ABC 的面积S =√(5+√7)(1+√7)(√7−1)(5−√7)=6√3. 所以答案是:6√3.14、已知P ,Q 分别是四边形ABCD 的对角线AC 与BD 的中点,BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=a ⃑,DA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=b ⃑⃑,且a ⃑,b ⃑⃑是不共线的向量,则向量PQ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=___________. 答案:−12a ⃑−12b⃑⃑ 分析:取AB 的中点E ,连接PE,QE ,然后利用向量的加法法则和三角形中位线定理求解. 如图,取AB 的中点E ,连接PE,QE ,因为P ,Q 分别是四边形ABCD 的对角线AC 与BD 的中点,BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=a ⃑,DA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=b⃑⃑ 所以PE ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=12CB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=−12a ⃑,EQ ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=12AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=−12b⃑⃑, 所以PQ ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=PE ⃑⃑⃑⃑⃑⃑+EQ ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=12CB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑+12AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑=−12a ⃑−12b⃑⃑. 所以答案是:−12a ⃑−12b⃑⃑解答题15、已知向量a ⃑与b ⃑⃑的夹角为120∘,|a ⃑|=3,|b ⃑⃑|=2. (1)求(2a ⃑+b ⃑⃑)⋅(a ⃑−2b ⃑⃑)的值; (2)求|2a ⃑+b ⃑⃑|的值. 答案:(1)19;(2)2√7.分析:(1)由向量数量积的定义计算即可求解; (2)先计算|2a ⃑+b ⃑⃑|2=(2a ⃑+b ⃑⃑)2的值,再开方即可求解. (1)因为|a ⃑|=3,|b ⃑⃑|=2,且a ⃑,b ⃑⃑的夹角为120∘, 所以a ⃑⋅b ⃑⃑=|a ⃑|⋅|b⃑⃑|⋅cos120∘=3×2×(−12)=−3, 所以(2a ⃑+b ⃑⃑)⋅(a ⃑−2b ⃑⃑)=2a ⃑2−3a ⃑⋅b⃑⃑−2b ⃑⃑2=2|a⃑|2−3a⃑⋅b⃑⃑−2|b⃑⃑|2=2×9−3×(−3)−2×4=19;(2)|2a⃑+b⃑⃑|2=(2a⃑+b⃑⃑)2=4|a⃑|2+4a⃑⋅b⃑⃑+|b⃑⃑|2=36−12+4=28,所以|2a⃑+b⃑⃑|=2√7.。
高中数学第六章平面向量及其应用重点归纳笔记(带答案)

高中数学第六章平面向量及其应用重点归纳笔记单选题1、如图,等腰梯形ABCD 中,AB =BC =CD =3AD ,点E 为线段CD 上靠近D 的三等分点,点F 为线段BC 的中点,则FE⃗⃗⃗⃗⃗ =( )A .−1318AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +518AC ⃗⃗⃗⃗⃗ B .−1318AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +118AC ⃗⃗⃗⃗⃗ C .−1118AB⃗⃗⃗⃗⃗ +49AC ⃗⃗⃗⃗⃗ D .−1118AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +119AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 答案:B分析:以AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,AC ⃗⃗⃗⃗⃗ 为基底,利用平面向量线性运算的相关运算化简即可. FE⃗⃗⃗⃗⃗ =FC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CE ⃗⃗⃗⃗⃗ =12BC ⃗⃗⃗⃗⃗ +23CD ⃗⃗⃗⃗⃗ =12(AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )+23(BA ⃗⃗⃗⃗⃗ +23CB ⃗⃗⃗⃗⃗ ) =12AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −12AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −29AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −49AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =−1318AB⃗⃗⃗⃗⃗ +118AC⃗⃗⃗⃗⃗ 故选:B2、下列说法中,正确的是( )①长度为0的向量都是零向量;②零向量的方向都是相同的; ③单位向量都是同方向;④任意向量与零向量都共线. A .①②B .②③C .②④D .①④ 答案:D分析:根据零向量、单位向量的性质即可判断各项的正误.①长度为0的向量都是零向量,正确; ②零向量的方向任意,故错误;③单位向量只是模长都为1的向量,方向不一定相同,故错误; ④任意向量与零向量都共线,正确; 故选:D3、在△ABC 中,若AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ <0,则△ABC -定是( ) A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等边三角形 答案:C分析:根据向量的数量积的运算公式,求得cosA <0,得到A 为钝角,即可求解. 由向量的数量积的运算公式,可得AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |⋅|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |cosA <0,即cosA <0, 因为A ∈(0,π),所以A 为钝角,所以△ABC -定是钝角三角形. 故选:C.4、若z (1+i 3)=i ,则在复平面内复数z 对应的点位于( ) A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限 答案:B分析:先利用复数的除法化简,再利用复数的几何意义判断. 因为z(1−i)=i , 所以z =i1−i =i(1+i)2=−1+i 2,故z 对应的点位于复平面内第二象限. 故选:B .5、在△ABC 中,角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且B =π3,b =3,a =√3,则c =( ). A .√3B .2√3C .3−√3D .3 答案:B分析:利用余弦定理可构造方程直接求得结果.在△ABC 中,由余弦定理得:b 2=a 2+c 2−2accosB =3+c 2−√3c =9,即c 2−√3c −6=0,解得:c =−√3(舍),∴c =2√3. 故选:B.6、设λ为实数,已知向量m →=(-1,2),n →=(1,λ).若m ⃗⃗ ⊥n ⃗ ,则向量m →+2n →与m →之间的夹角为( ) A .π4B .π3C .2π3D .3π4答案:A解析:根据向量垂直的坐标运算解得λ=12,再运用向量夹角的坐标运算公式可得选项.因为向量m →=(−1,2),n →=(1,λ),若m ⃗⃗ ⊥n ⃗ ,则m →⋅n →=−1×1+2λ=0,解得λ=12,所以m →+2n →=(1,3),所以(m →+2n →)⋅m →=1×(−1)+3×2=5,|m →+2n →|=√12+32=√10,|m →|=√(−1)2+22=√5,设向量m ⃗⃗ +2n →与m ⃗⃗ 之间的夹角θ ,则0≤θ≤π, ∴cosθ=(m →+2n →)⋅m →|m →+2n →|×|m →|=√10×√5=√22, 所以向量m ⃗⃗ +2n →与m ⃗⃗ 之间的夹角为π4. 故选:A.7、已知AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,3),AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,t ),|BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=1,则AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅BC ⃗⃗⃗⃗⃗ = A .-3B .-2 C .2D .3 答案:C分析:根据向量三角形法则求出t ,再求出向量的数量积.由BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =AC ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,t −3),|BC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√12+(t −3)2=1,得t =3,则BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(1,0),AB ⃗⃗⃗⃗⃗ BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =(2,3)(1,0)=2×1+3×0=2.故选C .小提示:本题考点为平面向量的数量积,侧重基础知识和基本技能,难度不大.8、已知f (x )=sin (ωx +π6)+cosωx (ω>0),将f (x )图象上的横坐标伸长到原来的2倍(纵坐标不变时),得到g (x )的图象.g (x )的部分图象如图所示(D 、C 分别为函数的最高点和最低点):其中CA⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =|AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗|22,则ω=( )cA .π4B .π2C .πD .2π 答案:C分析:先求出g (x )的解析式,再利用CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =|AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |22得到cos∠ACB =12,进而求出|AB |=2,所以T =2×2=4,ω=π 由f (x )=√32sinωx +32cosωx =√3sin (ωx +π3),∴g (x )=√3sin (12ωx +π3),因为D 、C 分别为函数的最高点和最低点,所以DA =AC =CB ,由CA⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =|AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |22,即|CA ⃗⃗⃗⃗⃗ |2⋅cos∠ACB =|AD |22∴cos∠ACB =12,∴△ACB 为正三角形,又△ABC 的高为√3, ∴|AB |=2 ∴T =2×2=4, ∴即2π12ω=4πω=4,∴ω=π, 故选:C . 多选题9、下列四式可以化简为PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ 的是( ) A .AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +(PA ⃗⃗⃗⃗⃗ +BQ ⃗⃗⃗⃗⃗ )B .(AB⃗⃗⃗⃗⃗ +PC ⃗⃗⃗⃗⃗ )+(BA ⃗⃗⃗⃗⃗ −QC ⃗⃗⃗⃗⃗ ) C .QC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CQ ⃗⃗⃗⃗⃗ −QP ⃗⃗⃗⃗⃗ D .PA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −BQ ⃗⃗⃗⃗⃗ 答案:ABC分析:由向量加减法法则计算各选项,即可得结论.A 项中,AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +(PA ⃗⃗⃗⃗⃗ +BQ ⃗⃗⃗⃗⃗ )=(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +BQ ⃗⃗⃗⃗⃗ )−AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =AQ ⃗⃗⃗⃗⃗ −AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ; B 项中,(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PC ⃗⃗⃗⃗⃗ )+(BA ⃗⃗⃗⃗⃗ −QC ⃗⃗⃗⃗⃗ )=(AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AB ⃗⃗⃗⃗⃗ )+(PC ⃗⃗⃗⃗⃗ +CQ ⃗⃗⃗⃗⃗ )=PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ; C 项中,QC⃗⃗⃗⃗⃗ +CQ ⃗⃗⃗⃗⃗ −QP ⃗⃗⃗⃗⃗ =−QP ⃗⃗⃗⃗⃗ =PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ; D 项中,PA ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −BQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =PB ⃗⃗⃗⃗⃗ −BQ ⃗⃗⃗⃗⃗ ≠PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ . 故选:ABC10、甲,乙两楼相距20m ,从乙楼底仰望甲楼顶的仰角为60°,从甲楼顶望乙楼顶的俯角为30°,则下列说法正确的有( )A .甲楼的高度为20√3mB .甲楼的高度为10√3mC .乙楼的高度为40√33m D .乙楼的高度为10√3m 答案:AC分析:根据题意画出示意图,把有关条件正确表示,解三角形求出甲、乙两楼的高度.如图示,在Rt △ABD 中,∠ABD =60°,BD =20m , ∴AD =BDtan60°=20√3m, 在△ABC 中,设AC =BC =x ,由余弦定理得:AB 2=AC 2+BC 2−2AC BC cos∠ACB ,即1600=x 2+x 2+x 2 解得:x =40√33则乙楼的高度分别为40√33m .故选:AC小提示:数学建模是高中数学六大核心素养之一,在高中数学中,应用题是常见考查形式:(1)求解应用性问题时,首先要弄清题意,分清条件和结论,抓住关键词和量,理顺数量关系,然后将文字语言转化成数学语言,建立相应的数学模型;(2)三角函数型应用题根据题意正确画图,把有关条件在图形中反映,利用三角知识是关键. 11、等边三角形ABC 中,BD →=DC →,EC →=2AE →,AD 与BE 交于F ,则下列结论正确的是( ) A .AD →=12(AB →+AC →)B .BE →=23BC →+13BA →C .AF →=12AD →D .BF →=12BA →+13BC →答案:AC分析:可画出图形,根据条件可得出D 为边BC 的中点,从而得出选项A 正确; 由EC →=2AE →可得出AE →=13AC →,进而可得出BE →=13BC →+23BA →,从而得出选择B 错误; 可设AF →=12AD →,进而得出AF →=λ2AB →+3λ2AE →,从而得出λ=12,进而得出选项C 正确;由AF →=12AD →即可得出BF →=12BA →+14BC →,从而得出选项D 错误. 如图,∵BD →=DC →,∴D 为BC 的中点,∴AD →=12(AB →+AC →),∴A 正确; ∵EC →=2AE →,∴AE →=13AC →=13(BC →−BA →),∴BE →=BA →+AE →=BA →+13(BC →−BA →)=13BC →+23BA →,∴ B 错误;设AF →=λAD →=λ2AB →+λ2AC →=λ2AB →+3λ2AE →,且B ,F ,E 三点共线,∴λ2+3λ2=1,解得λ=12,∴AF →=12AD →,∴C 正确;BF →=BA →+AF →=BA →+12AD →=BA →+12(BD →−BA →)=BA →+14BC →−12BA →=12BA →+14BC →,∴D 错误. 故选:AC12、锐角△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .若a -b =2b cos C ,则( ) A .C =2B B .B 的取值范围是(π6,π4) C .B =2C D .cb 的取值范围是(1,√3) 答案:AB分析:由三角形的正弦定理和两角和的正弦公式,结合正弦函数的性质化简可得C =2B ,可判断AC ;再由锐角三角形的定义可判断B ;再由正弦定理和二倍角的正弦公式,结合余弦函数的性质可判断D . 解:由a −b =2bcosC ,可得sinA −sinB =2sinBcosC , 即sin(B +C)−2sinBcosC =sinB ,即有sinCcosB −cosCsinB =sin(C −B)=sinB , 因为三角形ABC 为锐角三角形,所以C −B =B ,即C =2B ,故A 正确,C 错误;由0<B <π2,0<2B <π2,且A =π−B −C =π−3B ∈(0,π2),解得π6<B <π4,故B 正确; 而cb =sinC sinB=sin2B sinB=2cosB ∈(√2,√3),故D 错误.故选:AB .13、已知a 、b ⃗ 是平面上夹角为π3的两个单位向量,c 在该平面上,且(a −c )⋅(b ⃗ −c )=0,则下列结论中正确的有( )A .|a +b ⃗ |=1B .|a −b ⃗ |=1C .|c |<√3D .a +b ⃗ 与c 的夹角是钝角 答案:BC分析:利用平面向量的数量积运算可判断AB 选项的正误;作OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗ ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =c ,分析得出点C 的轨迹,求出|c |的最大值,可判断C 选项的正误;以OA 、OB 为邻边作平行四边形OAEB ,考查∠EOC 取最大值时点C 的位置,可判断D 选项的正误.对于A 选项,|a +b ⃗ |2=a 2+b ⃗ 2+2a ⋅b ⃗ =|a |2+|b ⃗ |2+2|a |⋅|b ⃗ |cos π3=3,故|a +b ⃗ |=√3,A 错; 对于B 选项,|a −b ⃗ |2=a 2+b ⃗ 2−2a ⋅b ⃗ =|a |2+|b ⃗ |2−2|a |⋅|b ⃗ |cos π3=1,故|a −b ⃗ |=1,B 对; 对于CD 选项,作OA ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗ ,OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =c ,则a −c =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ −OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ,b ⃗ −c =OB ⃗⃗⃗⃗⃗ −OC ⃗⃗⃗⃗⃗ =CB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,(a −c )⋅(b ⃗ −c )=CA ⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =0, 所以,CA ⊥CB ,故点C 的轨迹是以AB 为直径的圆,如下图所示:设线段AB 的中点为点D ,则|OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |=√32,|DC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=12|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=12, 所以,|c |=|OC⃗⃗⃗⃗⃗ |=|OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ +DC ⃗⃗⃗⃗⃗ |≤|OD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ |+|DC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=√3+12<√3,C 对,以OA 、OB 为邻边作平行四边形OAEB ,则OE ⃗⃗⃗⃗⃗ =OA ⃗⃗⃗⃗⃗ +OB ⃗⃗⃗⃗⃗ =a +b ⃗ , 则∠EOC 为向量a +b ⃗ 与c 的夹角,当OC 与圆D 相切时(此时点C 与点Cʹ重合),此时,∠EOC 取得最大值, 连接,则DC ⊥OC ,则∠EOC 为锐角,即a +b ⃗ 与c 的夹角是锐角,D 错误. 故选:BC. 填空题14、设向量a =(1,0),b ⃗ =(1,1),若向量λa +b ⃗ 与向量c =(6,2)共线,则实数λ=________. 答案:2分析:求得λa +b ⃗ =(λ+1,1),根据(λa +b ⃗ )//c ,列出方程,即可求解.DC由题意,向量a =(1,0),b ⃗ =(1,1),可得λa +b ⃗ =λ⋅(1,0)+(1,1)=(λ+1,1), 因为向量λa +b ⃗ 与向量c =(6,2)共线,所以2(λ+1)−6=0,解得λ=2. 所以答案是:2.15、如图,在矩形ABCD 中,AB =3,AD =2,DE =2EC ,M 为BC 的中点,若点P 在线段BD 上运动,则PE⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 的最小值为______.答案:2352分析:构建直角坐标系,令AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ +(1−λ)AD ⃗⃗⃗⃗⃗ 求P 的坐标,进而可得PE ⃗⃗⃗⃗⃗ ,PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ,由向量数量积的坐标表示及二次函数的性质求最值即可.以A 为坐标原点,AB ,AD 分别为x ,y 建系,则E (2,2),M (3,1),又AB⃗⃗⃗⃗⃗ =(3,0),AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(0,2),令AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =λAB ⃗⃗⃗⃗⃗ +(1−λ)AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =(3λ,2−2λ),0≤λ≤1, 故P(3λ,2−2λ),则PE⃗⃗⃗⃗⃗ =(2−3λ,2λ),PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(3−3λ,2λ−1), PE⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(2−3λ)(3−3λ)+2λ(2λ−1)=13λ2−17λ+6, 所以λ=1726时,PE⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅PM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗ 取最小值2352. 所以答案是:2352.16、已知P ,Q 分别是四边形ABCD 的对角线AC 与BD 的中点,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,DA ⃗⃗⃗⃗⃗ =b ⃗ ,且a ,b ⃗ 是不共线的向量,则向量PQ⃗⃗⃗⃗⃗ =___________. 答案:−12a −12b⃗ 分析:取AB 的中点E ,连接PE,QE ,然后利用向量的加法法则和三角形中位线定理求解. 如图,取AB 的中点E ,连接PE,QE ,因为P ,Q 分别是四边形ABCD 的对角线AC 与BD 的中点,BC ⃗⃗⃗⃗⃗ =a ,DA ⃗⃗⃗⃗⃗ =b⃗ 所以PE ⃗⃗⃗⃗⃗ =12CB ⃗⃗⃗⃗⃗ =−12a ,EQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =−12b⃗ , 所以PQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =PE ⃗⃗⃗⃗⃗ +EQ ⃗⃗⃗⃗⃗ =12CB ⃗⃗⃗⃗⃗ +12AD ⃗⃗⃗⃗⃗ =−12a −12b⃗ . 所以答案是:−12a −12b⃗解答题17、已知f(x)=√3cos2x +2sin (3π2+x)sin(π−x),x ∈R ,(1)求f(x)的最小正周期及单调递减区间;(2)已知锐角△ABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c ,且f(A)=−√3,a =4,求BC 边上的高的最大值. 答案:(1)最小正周期为π;单调递减区间为[kπ−π12,kπ+5π12](k ∈Z);(2)2√3.分析:(1)整理得f(x)=2cos (2x +π6),可得其最小正周期及单调递减区间;(2)由f(A)=−√3,可得A =π3,设BC 边上的高为ℎ,所以有12aℎ=12bcsinA ⇒ℎ=√38bc ,由余弦定理可知:a 2=b 2+c 2−2bccosA ,得出bc ≤16,最后可得ℎ最大值.解:(1)f(x)=√3cos2x +2sin (3π2+x)sin(π−x)=√3cos2x −2cosxsinx=√3cos2x −sin2x=2cos (2x +π6). f(x)的最小正周期为:T =2π|2|=π; 当2kπ≤2x +π6≤2kπ+π(k ∈Z)时,即当kπ−π12≤x ≤kπ+5π12(k ∈Z)时,函数f(x)单调递减,所以函数f(x)单调递减区间为:[kπ−π12,kπ+5π12](k ∈Z);(2)因为f(A)=−√3,所以 f(A)=2cos (2A +π6)=−√3⇒cos (2A +π6)=−√32, ∵A ∈(0,π2),∴2A +π6∈(π6,7π6), ∴2A +π6=5π6,∴A =π3. 设BC 边上的高为ℎ,所以有12aℎ=12bcsinA ⇒ℎ=√38bc , 由余弦定理可知:a 2=b 2+c 2−2bccosA , ∴=b 2+c 2−bc ,∵b 2+c 2≥2bc ,∴bc ≤16(当用仅当时,取等号),所以ℎ=√38bc ≤2√3,因此BC 边上的高的最大值2√3.18、设向量a =(2,m ),b⃗ =(1,3). (1)若|2a −b⃗ |=|b ⃗ |,求实数m 的值; (2)若a +2b ⃗ 与a 垂直,求实数m 的值.答案:(1)m =1或m =2(2)m =−2或m =−4 分析:(1)首先求出2a −b⃗ 的坐标,再根据向量模的坐标表示得到方程,解得即可; (2)首先求出a +2b ⃗ ,依题意(a +2b ⃗ )⋅a =0,根据数量积的坐标表示得到方程,解得即可;(1)b c解:因为a=(2,m),b⃗=(1,3),所以2a−b⃗=2(2,m)−(1,3)=(3,2m−3),|b⃗|=√12+32=√10因为|2a−b⃗|=|b⃗|,所以√32+(2m−3)2=√10,即(2m−3)2=1,解得m=1或m=2.(2)解:因为a=(2,m),b⃗=(1,3),所以a+2b⃗=(2,m)+2(1,3)=(4,6+m),因为a+2b⃗与a垂直,所以(a+2b⃗)⋅a=2×4+m(6+m)=0,解得m=−2或m=−4.。
2022年高一下《第六章 平面向量及其应用》测试卷及答案解析

2022年高一下《第六章 平面向量及其应用》测试卷一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1.(5分)设a →,b →是不共线的两个平面向量,已知AB →=a →−2b →,BC →=3a →+kb →(k ∈R),若A ,B ,C 三点共线,则k =( ) A .2B .﹣2C .6D .﹣62.(5分)在△ABC 中,点D 为AC 的中点,点E 在线段BC 上,且BC =3BE ,则DE →=( ) A .56AC →+23AB →B .−16AC →+23AB →C .56AC →+AB →D .−56AC →+43AB →3.(5分)设D ,E ,F 分别为△ABC 的三边BC ,CA ,AB 的中点,则EB →+FC →=( ) A .AD →B .12AD →C .BC →D .12BC →4.(5分)已知向量a →=(32,cosα),b →=(cosα,16),若a →∥b →,则锐角α为( )A .30°B .60°C .45°D .75°5.(5分)已知AD ,BE 分别为△ABC 的边BC ,AC 上的中线,且AD →=a →,BE →=b →,则BC →为( ) A .43a →+23b → B .23a →+43b →C .23a →−23b →D .23b →−43a →6.(5分)在△ABC 中,BD →=DC →,AP →=PD →,且BP →=λAB →+μAC →,则λ+μ=( ) A .1B .12C .−12D .147.(5分)已知A (7,1),B (1,4),直线y =12ax 与线段AB 交于C ,且AC →=2CB →,则实数a 等于( ) A .2B .1C .45D .538.(5分)在△ABC 中,M 为边BC 上任意一点,N 为AM 中点,AN →=λAB →+μAC →,则λ+μ的值为( ) A .12B .13C .14D .1二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。
高中数学必修二第六章平面向量及其应用重点知识归纳(带答案)

高中数学必修二第六章平面向量及其应用重点知识归纳单选题1、已知直角三角形ABC 中,∠A =90°,AB =2,AC =4,点P 在以A 为圆心且与边BC 相切的圆上,则PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅PC ⃑⃑⃑⃑⃑ 的最大值为( )A .16+16√55B .16+8√55C .165D .565答案:D分析:建立如图所示的坐标系,根据PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ·PC ⃑⃑⃑⃑⃑ =|PD ⃑⃑⃑⃑⃑ |2−5可求其最大值. 以A 为原点建系,B (0,2),C (4,0),BC:x4+y2=1,即x +2y −4=0,故圆的半径为r =√5∴圆A:x 2+y 2=165,设BC 中点为D (2,1),PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ·PC ⃑⃑⃑⃑⃑ =PD ⃑⃑⃑⃑⃑ 2−14BC ⃑⃑⃑⃑⃑ 2=|PD ⃑⃑⃑⃑⃑ |2−14×20=|PD ⃑⃑⃑⃑⃑ |2−5, |PD |max =|AD |+r =√5+√5=√5,∴(PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ·PC ⃑⃑⃑⃑⃑ )max =815−5=565, 故选:D.2、已知向量a =(√3,1),向量a −b ⃑ =(√3+1,√3+1),则a 与b ⃑ 的夹角大小为( ) A .30°B .60°C .120°D .150° 答案:D分析:计算可得b →=(−1,−√3),利用数量积公式计算即可得出结果. ∵向量a =(√3,1),向量a −b ⃑ =(√3+1,√3+1), ∴b →=(−1,−√3),cos <a ⃗,b ⃑⃗>=−√3−√32×2=−√32,且0≤<a ⃗,b ⃑⃗>≤π, ∴a →,b →的夹角为5π6=150°. 故选:D.3、下列说法正确的是( )A .向量AB ⃑⃑⃑⃑⃑ //CD ⃑⃑⃑⃑⃑ 就是AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 所在的直线平行于CD ⃑⃑⃑⃑⃑ 所在的直线 B .长度相等的向量叫做相等向量C .若a =b ⃑ ,b ⃑ =c ,则a =cD .共线向量是在一条直线上的向量 答案:C分析:根据共线向量的定义可判断A ,D ;由相等向量的定义可判断B ,C ;进而可得正确选项.对于A :根据共线向量的定义可知向量AB ⃑⃑⃑⃑⃑ //CD ⃑⃑⃑⃑⃑ 就是AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 所在的直线与CD ⃑⃑⃑⃑⃑ 所在的直线平行或重合,故选项A 不正确;对于B :长度相等且方向相同的向量叫做相等向量,故选项B 不正确; 对于C :若a =b ⃑ ,b ⃑ =c ,则a =c ,故选项C 正确;对于D :方向相同或相反的非零向量叫平行向量,也叫共线向量,零向量与任意向量共线,故选项D 不正确;故选:C.4、我国东汉末数学家赵夾在《周髀算经》中利用一副“弦图”给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示.在“赵爽弦图”中,若BC ⃑⃑⃑⃑⃑ =a ,BA ⃑⃑⃑⃑⃑ =b ⃑ ,BE⃑⃑⃑⃑⃑ =3EF ⃑⃑⃑⃑⃑ ,则BF ⃑⃑⃑⃑⃑ =( )A .1225a +925b ⃑ B .1625a +1225b⃑ C .45a +35b ⃑ D .35a +45b ⃑ 答案:B分析:根据给定图形,利用平面向量的加法法则列式求解作答.因“弦图”是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,且BC=a →,BA ⃑⃑⃑⃑⃑ =b ⃑⃗,BE ⃑⃑⃑⃑⃑ =3EF ⃑⃑⃑⃑⃑ , 则BF ⃑⃑⃑⃑⃑ =BC ⃑⃑⃑⃑⃑ +CF ⃑⃑⃑⃑⃑ =BC ⃑⃑⃑⃑⃑ +34EA ⃑⃑⃑⃑⃑ =BC ⃑⃑⃑⃑⃑ +34(EB ⃑⃑⃑⃑⃑ +BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ) =BC ⃑⃑⃑⃑⃑ +34(−34BF ⃑⃑⃑⃑⃑ +BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ) =BC ⃑⃑⃑⃑⃑ −916BF ⃑⃑⃑⃑⃑ +34BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ,解得BF ⃑⃑⃑⃑⃑ =1625BC ⃑⃑⃑⃑⃑ +1225BA ⃑⃑⃑⃑⃑ ,所以BF ⃑⃑⃑⃑⃑ =1625a ⃗+1225b ⃑⃗. 故选:B5、在锐角△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边为a ,b ,c ,若sinBsinC 3sinA=cosA a+cosC c,且S △ABC =√34(a 2+b 2−c 2),则c 2a+b的取值范围是( )A .(6,2√3]B .(6,4√3]C .[12,√33)D .[√3,2) 答案:D分析:根据给定条件利用正弦定理、余弦定理、三角形面积定理求出角C 及边c ,再求出a +b 的范围即可计算作答.在锐角△ABC 中,由余弦定理及三角形面积定理得:S △ABC =√34(a 2+b 2−c 2)=√32abcosC =12absinC , 即有tanC =√3,而C ∈(0,π2),则C =π3,又sinBsinC 3sinA=cosA a+cosC c,由正弦定理、余弦定理得,b⋅√323a =b 2+c 2−a 22bca+a 2+b 2−c 22abc,化简得:c =2√3,由正弦定理有:a sinA=b sinB=c sinC=√3√32=4,即a =4sinA ,b =4sinB ,△ABC 是锐角三角形且C =π3,有A ∈(0,π2),B =2π3−A ∈(0,π2),解得A ∈(π6,π2),因此a +b =4(sinA +sinB)=4[sinA +sin(2π3−A)] =4(sinA +√32cosA +12sinA)=4√3sin(A +π6),由A ∈(π6,π2)得:A +π6∈(π3,2π3),sin(A +π6)∈(√32,1], 所以c 2a+b =4√3sin(A+π6)∈[√3,2).故选:D小提示:思路点睛:涉及求三角形周长范围问题,时常利用三角形正弦定理,转化为关于某个角的函数,再借助三角函数的性质求解.6、已知菱形ABCD 的对角线相交于点O ,点E 为AO 的中点,若AB =2,∠BAD =60°,则AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅DE ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=( ) A .−2B .−12C .−72D .12 答案:B分析:根据题意,以对角线交点为坐标原点,对角线所在直线为x,y 轴建立直角坐标系,利用坐标法求解. 解:如图,以点O 为坐标原点,OD,OA 所在直线为x,y 轴建立平面直角坐标系, 由AB =2,∠BAD =60°,所以A(0,√3),B(−1,0),D(1,0),E(0,√32), 所以AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗=(−1,−√3),DE ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=(−1,√32), 所以AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅DE ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=1−32=−12. 故选:B小提示:本题考查向量的数量积运算,解题的关键在于根据题意建立平面直角坐标系,利用坐标法求解,考查运算求解能力,是中档题.7、已知向量a =(−1,m ),b ⃑ =(2,4),若a 与b ⃑ 共线,则m =( ) A .−1B .1C .−2D .2 答案:C分析:根据平面向量共线坐标表示可得答案. 由题意得2m =−4,即m =−2. 故选:C8、在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,若a =√5,c =2,cosA =23,则b 等于( )A .√2B .√3C .2D .3 答案:D分析:根据余弦定理a 2=b 2+c 2−2bccosA ,将已知量代入即可解得答案.根据余弦定理得a 2=b 2+c 2−2bccosA ,即5=b 2+4−2×b ×2×23,亦即b 2−83b −1=0,解得b =3或b =−13(舍去).故选:D. 多选题9、已知实数m 、n 和向量a 、b ⃑ ,下列结论中正确的是( ) A .m(a −b ⃑ )=ma −mb ⃑ B .(m −n )a =ma −naC .若ma =mb ⃑ ,则a =b ⃑D .若ma =na (a ≠0⃑ ),则m =n 答案:ABD分析:利用平面向量的线性运算可判断ABCD 选项. 对于A 选项,m(a −b ⃑ )=ma −mb ⃑ ,A 对; 对于B 选项,(m −n )a =ma −na ,B 对;对于C 选项,若ma =mb ⃑ ,则m(a −b ⃑ )=0⃑ ,所以,m =0或a =b⃑ ,C 错; 对于D 选项,若ma =na (a ≠0⃑ ),则(m −n )a =0⃑ ,所以,m −n =0,即m =n ,D 对. 故选:ABD.10、如图所示,设O 是平行四边形ABCD 的两条对角线的交点,给出下列向量组,其中可作为该平面内所有向量的基底的是( )A .AD⃑⃑⃑⃑⃑ 与AB ⃑⃑⃑⃑⃑ B .DA ⃑⃑⃑⃑⃑ 与BC ⃑⃑⃑⃑⃑ C .CA ⃑⃑⃑⃑⃑ 与DC ⃑⃑⃑⃑⃑ D .OD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 与OB ⃑⃑⃑⃑⃑ 答案:AC分析:分析两个向量是否共线,不共线的两个向量可以作为基底. B 中DA ⃑⃑⃑⃑⃑ 与BC ⃑⃑⃑⃑⃑ 共线,D 中OD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 与OB ⃑⃑⃑⃑⃑ 共线,A 、C 中两向量不共线, 故选:AC.11、点O 在△ABC 所在的平面内,则以下说法正确的有( )A .若动点P 满足OP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+λ(AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|sinB +AC⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AC⃑⃑⃑⃑⃑⃗|sinC )(λ>0),则动点P 的轨迹一定经过△ABC 的垂心; B .若OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅(AC⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|−AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗|)=OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅(BC⃑⃑⃑⃑⃑⃗|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|−BA⃑⃑⃑⃑⃑⃗|BA⃑⃑⃑⃑⃑⃗|)=0,则点O 为△ABC 的内心;C .若(OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗)⋅AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗=(OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗)⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=0,则点O 为△ABC 的外心; D .若动点P 满足OP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+λ(AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|cosB +AC⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|cosC )(λ>0),则动点P 的轨迹一定经过△ABC 的重心. 答案:BC分析:A 由正弦定理知|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|sinB =|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|sinC =m ,且OP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗−OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=AP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,代入已知等式得AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=mAP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,即知P 的轨迹一定经过的哪种心;B 、C 分别假设O 为△ABC 的内心、外心,利用向量的几何图形中的关系,及向量的运算律和数量积判断条件是否成立即可;D 由OP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗−OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=AP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,根据数量积的运算律及向量数量积的几何意义求AP⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗的值,即知P 的轨迹一定经过的哪种心; A :由正弦定理知|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|sinB =|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|sinC =m ,而OP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗−OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=AP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,所以AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=mAP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,即动点P 的轨迹一定经过△ABC 的重心,故错误.B :若O 为△ABC 的内心,如下图示:OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AC⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=−|AE⃑⃑⃑⃑⃑⃗|,同理OA⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AB⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=−|AD⃑⃑⃑⃑⃑⃗|,OB⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|BC⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=−|BF⃑⃑⃑⃑⃑⃗|,OB⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|BA⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=−|BD⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|, ∴OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅(AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|−AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|)=OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|−OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=|AD ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|−|AE ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=0,OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅(BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|−BA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|BA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|)=OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|−OB⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|BA⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=|BD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗|−|BF ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|=0,故正确;C :若O 为△ABC 的外心,D,E 分别为AB,BC 的中点,则OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=2OD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗,而OD ⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=0,同理OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=2OE ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,又OE ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BC⃑⃑⃑⃑⃑⃗=0,故(OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗)⋅AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗= (OB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗+OC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗)⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=0,正确;D :由OP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗−OA ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=AP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,故AP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗=λ(AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AB ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|cosB +AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⋅BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|AC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|cosC )=λ(−|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|+|BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗|)=0,即AP ⃑⃑⃑⃑⃑⃗⊥BC ⃑⃑⃑⃑⃑⃗,动点P 的轨迹一定经过△ABC 的垂心,错误.故选:BC小提示:关键点点睛:应用已知等量关系,结合向量的运算律、数量积的值判断向量过三角形的何种心,或假设O 为△ABC 的内心、外心,再应用几何图形中相关线段所表示的向量,结合向量的线性关系及数量积的运算律,判断条件是否成立. 填空题12、已知在△ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,2acosB =c ,D 是BC 的中点,若AD =2,则b +√2c 的最大值为______. 答案:4√2分析:利用正弦定理将边化角,即可得到A =B ,再结合cos∠ADB +cos∠ADC =0得到b 2+2c 2=16,最后借助基本不等式即可求解.解:因为2acosB =c ,由正弦定理可得2sinAcosB =sinC 所以2cosBsinA =sinC =sin(A +B)=sinAcosB +sinBcosA , 化简得sinBcosA −sinAcosB =0,即sin(A −B)=0,因为A,B ∈(0,π),所以A −B ∈(−π,π) 所以A =B ,又∠ADB +∠ADC =π,cos∠ADB +cos∠ADC =0, 由余弦定理知AD 2+DB 2−AB 22AD⋅DB +AD 2+DC 2−AC 22AD⋅DC=0,即22+(a 2)2−c 22×2⋅a 2+22+(a 2)2−b 22×2⋅a 2=0,又a =b ,化简得b 2+2c 2=16, b 2+2c 2=(b +√2c)2−2b ⋅√2c =16, 又2b ⋅√2c ≤2⋅(b+√2c 2)2=(b+√2c)22,当且仅当b =√2c 时取等号,故(b +√2c)2−(b+√2c)22⩽16,即b +√2c ⩽4√2.所以答案是:4√2.13、a →,b →为不共线的向量,设条件M:b →⊥(a →−b →);条件N:对一切x ∈R ,不等式|a →−xb →|≥|a →−b →|恒成立.则M 是N 的__________条件. 答案:充要分析:由条件M:b →⊥(a →−b →),可得b ⃑ ⋅(a −b ⃑ )=a ⋅b ⃑ −b ⃑ 2=0;不等式|a →−xb →|≥|a →−b →|化为x 2b ⃑ 2−2xa ⋅b ⃑ +2a ⋅b ⃑ −b ⃑ 2≥0.由于对一切x ∈R ,不等式|a →−xb →|≥|a →−b →|恒成立,所以可得Δ≤0,化简即可得出.由条件M:b →⊥(a →−b →),可得b ⃑ ⋅(a −b ⃑ )=a ⋅b⃑ −b ⃑ 2=0;不等式|a →−xb →|≥|a →−b →|化为x 2b ⃑ 2−2xa ⋅b ⃑ +2a ⋅b ⃑ −b ⃑ 2≥0, ∵对一切x ∈R ,不等式|a →−xb →|≥|a →−b →|恒成立, ∴Δ=4(a ⋅b ⃑ )2−4(2a ⋅b ⃑ −b ⃑ 2)b ⃑ 2≤0, 化为(a ⋅b ⃑ −b ⃑ 2)2≤0, ∴a ⋅b ⃑ −b ⃑ 2=0,所以M ⇔N . 所以答案是:充要.小提示:关键点睛:本题的解题关键是由不等式|a →−xb →|≥|a →−b →|化为x 2b ⃑ 2−2xa ⋅b ⃑ +2a ⋅b ⃑ −b ⃑ 2≥0后由一元二次不等式的知识得出Δ=4(a b ⃑ )2−4(2a b⃑ −b ⃑ 2)b ⃑ 2≤0,从而得解. 14、已知向量a ⃗=(−4,3),点A(1,1),B(2,−1),记A ′B ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 为AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 在向量a 上的投影向量,若A ′B ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =λa ⃗,则λ=_________. 答案:−25分析:先求得AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 在向量a 上的投影,再根据A ′B ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 为AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 在向量a 上的投影,求得A ′B ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ 的坐标,然后由A ′B ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =λa ⃗求解.因为点A(1,1),B(2,−1),所以AB ⃑⃑⃑⃑⃑ =(1,−2),又向量a ⃗=(−4,3), 所以AB ⃑⃑⃑⃑⃑ 在向量a 上的投影AB⃑⃑⃑⃑⃑ ⋅a ⃑ |a ⃑ |=−105=−2,所以A ′B ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =−2×a ⃑ |a ⃑ |=(−85,65) 因为A ′B ′⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑⃑ =λa ⃗,所以λ= −25, 所以答案是:−25解答题15、某人骑车以每小时a 千米的速度向东行驶,感到风从正北方向吹来,而当速度为每小时2a 千米时,感到风从东北方向吹来,试求实际风速和方向.答案:西北方向吹来;√2a 千米/小时.分析:由题意,确定分运动和合运动的关系,根据运动的合成与分解法则,由人的运动即可确定风的实际运动.解:设a 表示此人以每小时a 千米的速度向东行驶的向量,无风时此人感到风速为−a ,设实际风速为v ,那么此时人感到风速为v −a ,设OA ⃑⃑⃑⃑⃑ =−a ,OB ⃑⃑⃑⃑⃑ =−2a ,OP ⃑⃑⃑⃑⃑ =v ,因为PO ⃑⃑⃑⃑⃑ +OA ⃑⃑⃑⃑⃑ =PA⃑⃑⃑⃑⃑ , 所以PA ⃑⃑⃑⃑⃑ =v −a ,这就是感到由正北方向吹来的风速,因为PO ⃑⃑⃑⃑⃑ +OB ⃑⃑⃑⃑⃑ =PB ⃑⃑⃑⃑⃑ ,所以PB ⃑⃑⃑⃑⃑ =v −2a ,于是当此人的速度是原来的2倍时所感受到由东北方向吹来的风速就是PB⃑⃑⃑⃑⃑ , 由题意:∠PBO =45°,PA ⊥BO ,BA =AO ,从而,△POB 为等腰直角三角形,所以PO =PB =√2a ,即|v |=√2a ,所以实际风速为√2a 千米每小时,方向为西北方向吹来.。
部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案考点总结

(名师选题)部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案考点总结单选题1、P 是△ABC 所在平面内一点,满足|CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |−|PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PC⃗⃗⃗⃗⃗ −2PA ⃗⃗⃗⃗⃗ |=0,则△ABC 的形状是( ) A .等腰直角三角形B .直角三角形C .等腰三角形D .等边三角形2、已知向量a ⃑=(2,3),b ⃗⃑=(3,2),则|a ⃑–b⃗⃑|= A .√2B .2C .5√2D .503、下列说法错误的是( )A .向量OA ⃗⃗⃗⃗⃗⃑的长度与向量AO ⃗⃗⃗⃗⃗⃑的长度相等B .零向量与任意非零向量平行C .长度相等方向相反的向量共线D .方向相反的向量可能相等4、设在△ABC 中,角A ,B,C 所对的边分别为a ,b,c , 若 bcosC +ccosB =asinA , 则△ABC 的形状为( )A .直角三角形B .等边三角形C .等腰三角形D .钝角三角形5、向量AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(7,−5),将AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑按向量a ⃑=(3,6)平移后得到向量A ′B ′⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑,则A ′B ′⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑的坐标形式为( )A .(10,1)B .(4,−11)C .(7,−5)D .(3,6)6、在正方形ABCD 中,BC⃗⃗⃗⃗⃗⃑−DC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=( ) A .BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑B .DB ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑C .AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑D .DA ⃗⃗⃗⃗⃗⃑7、在△ABC 中,已知a =11,b =20,A =130°,则此三角形( )A .无解B .只有一解C .有两解D .解的个数不确定8、若z(1+i 3)=i ,则在复平面内复数z 对应的点位于( )A .第一象限B .第二象限C .第三象限D .第四象限多选题9、已知e 1⃗⃗⃗⃑、e 2⃗⃗⃗⃑是两个单位向量,λ∈R 时,|e 1⃗⃗⃗⃑+λe 2⃗⃗⃗⃑|的最小值为√32,则下列结论正确的是( )A .e 1⃗⃗⃗⃑、e 2⃗⃗⃗⃑的夹角是π3B .e 1⃗⃗⃗⃑、e 2⃗⃗⃗⃑的夹角是2π3C .|e 1⃗⃗⃗⃑+e 2⃗⃗⃗⃑|=√32D .|e 1⃗⃗⃗⃑+e 2⃗⃗⃗⃑|=110、[多选]向量a =2e ,b ⃗ =−6e ,则下列说法正确的是( )A .a //b ⃗B .向量a ,b⃗ 方向相反 C .|a |=3|b ⃗ |D .b ⃗ =−3a11、已知λ,μ∈R ,AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(λ,1),AC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(−1,1),AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(1,μ),那么( )A .CB⃗⃗⃗⃗⃗⃑+DC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(λ−1,1−μ) B .若AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑∥AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑,则λ=2,μ=12C .若A 是BD 中点,则B ,C 两点重合D .若点B ,C ,D 共线,则μ=1填空题12、在直角坐标系中,O 为原点,O 、A 、B 不共线,xOA⃗⃗⃗⃗⃗⃑+yOB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=2AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑,则x +y =________部编版高中数学必修二第六章平面向量及其应用带答案(二十)参考答案1、答案:B分析:根据平面向量的线性运算与模长公式,可以得出AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,由此可判断出△ABC 的形状. 由|CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|PB ⃗⃗⃗⃗⃗ +PC⃗⃗⃗⃗⃗ −2PA ⃗⃗⃗⃗⃗ |,可得|CB ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ +AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |,即|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |, 等式|AB ⃗⃗⃗⃗⃗ −AC ⃗⃗⃗⃗⃗ |=|AC ⃗⃗⃗⃗⃗ +AB ⃗⃗⃗⃗⃗ |两边平方,化简得AB⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅AC ⃗⃗⃗⃗⃗ =0,∴AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ⊥AC ⃗⃗⃗⃗⃗ , 因此,△ABC 是直角三角形.故选:B.小提示:本题考查了平面向量的线性运算与数量积运算,也考查了模长公式应用,是中等题.2、答案:A分析:本题先计算a ⃑−b ⃗⃑,再根据模的概念求出|a ⃑−b⃗⃑|. 由已知,a ⃑−b⃗⃑=(2,3)−(3,2)=(−1,1), 所以|a ⃑−b⃗⃑|=√(−1)2+12=√2, 故选A小提示:本题主要考查平面向量模长的计算,容易题,注重了基础知识、基本计算能力的考查.由于对平面向量的坐标运算存在理解错误,从而导致计算有误;也有可能在计算模的过程中出错.3、答案:D分析:向量有方向、有大小,平行包含同向与反向两种情况.向量相等意味着模相等且方向相同,根据定义判断选项.A.向量OA ⃗⃗⃗⃗⃗⃑与向量AO ⃗⃗⃗⃗⃗⃑的方向相反,长度相等,故A 正确;B.规定零向量与任意非零向量平行,故B 正确;C.能平移到同一条直线的向量是共线向量,所以长度相等,方向相反的向量是共线向量,故C 正确;D.长度相等,方向相同的向量才是相等向量,所以方向相反的向量不可能相等,故D 不正确.小提示:本题主要考查向量的基本概念及共线(平行)向量和相等向量的概念,属于基础概念题型.4、答案:A分析:根据两角和的正弦公式和正弦定理求得sinA =sin 2A ,得到sinA =1,求得A =π2,即可求解.因为bcosC +ccosB =asinA ,由正弦定理可得sinBcosC +sinCcosB =sin 2A ,即sin (B +C )=sin 2A ,即sinA =sin 2A ,所以sinA =1,又因为A ∈(0,π),所以A =π2,所以是直角三角形.故选:A.5、答案:C分析:由向量平移可知,A ′B ′⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑与AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑方向相同且长度相等,即可得A ′B ′⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑的坐标.因为平移后,A ′B ′⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑与AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑方向相同且长度相等,故A ′B ′⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑=AB⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(7,−5). 故选:C6、答案:C分析:根据平面向量加减运算法则计算可得.解:BC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑−DC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=BC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+CD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑+AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑.故选:C.7、答案:A分析:根据三角形大边对大角(小边对小角)和三角形内角和为180°,即可判断解的情况. ∵a <b ,∴A <B ,又∵A =130°,∴A +B +C >180°,故此三角形无解.故选:A.8、答案:B分析:先利用复数的除法化简,再利用复数的几何意义判断.因为z(1−i )=i ,所以z =i 1−i =i (1+i )2=−1+i 2,故z 对应的点位于复平面内第二象限.故选:B .9、答案:ABD分析:根据条件知,(e 1⃗⃗⃗⃑+λe 2⃗⃗⃗⃑)2的最小值为34,结合二次函数与方程的特点可求出e 1⃗⃗⃗⃑,e 2⃗⃗⃗⃑的夹角为π3或2π3,从而求出|e 1⃗⃗⃗⃑+e 2⃗⃗⃗⃑|的值.∵ e 1⃗⃗⃗⃑,e 2⃗⃗⃗⃑是两个单位向量,且|e 1⃗⃗⃗⃑+λe 2⃗⃗⃗⃑|的最小值为√32,∴ (e 1⃗⃗⃗⃑+λe 2⃗⃗⃗⃑)2的最小值为34,(e 1⃗⃗⃗⃑+λe 2⃗⃗⃗⃑)2=λ2+2λe 1⃗⃗⃗⃑⋅e 2⃗⃗⃗⃑+1的最小值为34, 即λ2+2λe 1⃗⃗⃗⃑⋅e 2⃗⃗⃗⃑+14=0在λ∈R 上有唯一一个解,所以Δ=(2e 1⃗⃗⃗⃑⋅e 2⃗⃗⃗⃑)2−1=0,所以e 1⃗⃗⃗⃑⋅e 2⃗⃗⃗⃑=±12 ∴ e 1⃗⃗⃗⃑与e 2⃗⃗⃗⃑的夹角为π3或2π3,所以A,B 正确,∴ |e 1⃗⃗⃗⃑+e 2⃗⃗⃗⃑|2=1或3, ∴ |e 1⃗⃗⃗⃑+e 2⃗⃗⃗⃑|=1或√3,所以D 正确,故选:ABD .10、答案:ABD分析:根据向量的数乘运算,即可得到答案;因为a =2e ,b ⃗ =−6e ,所以b ⃗ =−3a ,故D 正确;由向量共线定理知,A 正确;-3<0,a 与b⃗ 方向相反,故B 正确; 由上可知|b ⃗ |=3|a |,故C 错误.故选:ABD11、答案:AC分析:根据向量运算、向量平行(共线)等知识对选项进行分析,从而确定正确选项.A 选项,CB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+DC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑−AC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+AC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑−AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑−AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(λ,1)−(1,μ)=(λ−1,1−μ),A 选项正确.B 选项,若AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑//AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑,则λ⋅μ=1,故可取λ=3,μ=13,B 选项错误. C 选项,若A 是BD 的中点,则AB⃗⃗⃗⃗⃗⃑=−AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑,即(λ,1)=(−1,−μ)⇒λ=μ=−1, 所以AB⃗⃗⃗⃗⃗⃑=AC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(−1,1),所以B,C 两点重合,C 选项正确. D 选项,由于B,C,D 三点共线,所以BC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑//BD⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑, BC⃗⃗⃗⃗⃗⃑=AC ⃗⃗⃗⃗⃗⃑−AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(−1,1)−(λ,1)=(−1−λ,0), BD ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃑=AD ⃗⃗⃗⃗⃗⃑−AB⃗⃗⃗⃗⃗⃑=(1−λ,μ−1), 则(−1−λ)×(μ−1)=0×(1−λ)⇒λ=−1或μ=1,所以D 选项错误. 故选:AC12、答案:0解析:根据向量的线性运算求出(x +2)OA ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+(y −2)OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=0⃗ ,根据对应关系求出x +y 的值即可.∵ xOA⃗⃗⃗⃗⃗⃑+yOB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=2AB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑, ∴xOA ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+yOB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=2(OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑−OA ⃗⃗⃗⃗⃗⃑),∴(x +2)OA ⃗⃗⃗⃗⃗⃑+(y −2)OB ⃗⃗⃗⃗⃗⃑=0⃗ ,∴x =−2,y =2,x +y =0.所以答案是:0.。
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【正解】BD
【详解】
解:根据 ,
选项A: , , , ,则 , ,无解,故选项A不能;
选项B: , , , ,则 , ,解得, , ,故选项B能.
【详解】
对A, 不能用 表示,故 不共线,所以符合
对B, ,所以 共线,故不符合
对C, 不能用 表示,故 不共线,所以符合
对D,, 不能用 表示,故 不共线,所以符合
故选:ACD
易错点7.记反了向量减法运算差向量的方向
例题1.(2021·全国·高三专题练习)正三角形 边长为 ,设 , ,则 _____.
A:因为零向量与任何向量都共线,故 , 不可做基底;
B: ,即 、 共线,不可作基底;
C: 、 不共线,可作基底;
D: ,即 、 共线,不可作基底;
故选:ABD
2.(多选)(2021·浙江·高二期末)设 是平面内两个不共线的向量,则以下 可作为该平面内一组基底的()
A. B.
C. D.
【答案】ACD
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【详解】
因向量 , 为非零向量,则当向量 , 的夹角为180°时, 与 方向相反,即 成立,
当 时, 与 方向相同或者方向相反,即向量 , 的夹角为0°或者180°,可以不为180°,
所以“向量 , 的夹角为180°”是“ Nhomakorabea”的充分不必要条件.
【常见错解】因为 ,所以点 是 的中点,所以 ,
,所以 ,所以
【错因分析】本题选定了 作为基底,在用基底 表示向量 时,向量减法运算错误, 最后的结果应该指向 向量,所以正确的表示应该是 .
【正解】
【详解】
因为 ,所以点 是 的中点,所以 ,
所以
,
故答案为: .
【动手实战】
1.(2021·云南省泸西县第一中学高二期中)已知M,N分别是线段 上的点,且 ,若 ,则 ___________.
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【详解】
当 时, , ,显然有 成立
当 成立时, 不一定成立.
例如: , ,
, ,满足条件,但此时
故“ ”是“ ”的必要不充分条件
故选:B
2.(2021·海南·海口一中高三阶段练习)已知 为非零平面向量,则下列说法正确的是()
【正解】0或
解:向量 , ,
则 , ,
若 ,则 ,
所以
解得 或 .
故答案为:0或 .
【动手实战】
1.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)已知向量 (2,1), (1,k)( ),若 ,则非零实数k=________.
【答案】 ##0.5
【详解】
向量 , ,则 , ,
若 ,则 ,所以 ,解得: (舍)或 .
综上,假命题的是①②④,共3个.
故选:C.
易错点2.混淆向量模相等与向量相等
例题1.(2022·江西·贵溪市实验中学高二期末)若向量 ,则 ( )
【常见错解】正确
【错因分析】未能正确理解向量模与向量的关系,向量既有大小,又有方向, 且 同向.本例中 ,仅仅只是说明 模相等,对于方向,无限可能,所以无法由 得到 .
【答案】
【详解】
依题意,在 中, ;
在 中, ,
所以 .
故答案为:
易错点8.错误使用 的等价条件
例题1.(2022·全国·高三专题练习(文))已知向量 , ,若 ,则实数 ___________.
【常见错解】 , ,若 ,则
【错因分析】错误的运用向量平行的等价条件,对于 , , ,而本题错误的运用为 ,此时容易忽略0这个解.
【正解】D
【详解】
因为 是一个实数,故 表示一个与 共线的向量;同理, 表示一个与 共线的向量,故两个向量不一定相等,故A不正确.
若 , ,则 或 ,故B不正确;
由 ,不能推出 ,故C不正确;
由向量的数量积定义知数量积满足交换律,故D正确;
故选:D
【动手实战】
1.(2022·浙江·模拟预测)已知平面非零向量 ,则“ ”是“ ”的()
【答案】
【详解】
根据题意,由 , ,得 , ,
因此 ,
因为 ,所以 , ,故 .
故答案为: .
2.(2021·全国·高一课时练习)在三角形ABC中,若 ,且 ,则 _______
【答案】1
【详解】
,
又 , ,
故答案为:1.
3.(2022·浙江·高三专题练习)设O为四边形ABCD的对角线AC与BD的交点,若 , , ,则 ___________.
①若 ,则 ;
②若 ,则四边形 是平行四边形;
③若 , ,则 ;
④若 , ,则 .
其中,假命题的个数是()
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【详解】
,则 的方向不确定,则 不一定相等, ①错误;
若 ,则 的方向不一定相同,所以四边形 不一定是平行四边形,②错误;
若 , ,则 ,③正确;
若 , ,则 时, 不一定成立,所以④错误.
【详解】
向量相等指的是向量的方向相同,模长相等, 与 都是单位向量,
则两个向量的模长相等,但是方向不一定相同.故错误.
故答案为:错误.
易错点3.误把两向量平行当成两向量同向
例题1.(2021·云南·昆明二十三中高一期中)下列命题正确的是()
A. B.
C. D.
【常见错解】C
【错因分析】对于向量平行问题, ,很多同学总是当做直线平行记忆,认为直线平行那不是成 角,想当然认为向量的平行也是成 ,在刚学习向量时,特别要注意向量,直线的区别.
【正解】×
,但是方向不确定,因此不能判断 ,故错误,故答案为:错误.
【动手实战】
1.(2021·全国·高一课时练习)命题“若 , ,则 ”的真假性为( )
【答案】√
【详解】
向量的相等具有传递性,故此命题是真命题
故答案为:√
2.(2021·全国·高一课时练习)若 与 都是单位向量,则 .( )
【答案】错误
选项C: , , , ,则 , ,无解,故选项C不能.
选项D: , , , ,则 , ,解得 ,故选项D能.故选:BD
【动手实战】
1.(多选)(2021·河北·大名县第一中学高一阶段练习)已知 , 是不共线的非零向量,则以下向量不可以作为基底的是()
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】ABD
【详解】
故选:B
【动手实战】
1.(2022·广东·信宜市第二中学高三开学考试)已知非零向量 满足 ,且 ,则向量 的模长为_________.
【答案】
【详解】
设 的夹角为 ,因为 ,
所以 ,
所以 .
故答案为: .
2.(2022·湖南·高一课时练习)已知 , , 与 的夹角为 ,试求:
(1) ;(2) .
【答案】(1) (2)
①“ ”类比得到“ ”;
②“ ”类比得到“ ”;
③“ ”类比得到“ ”;
④“ , ”类比得到“ , ”;
⑤“ ”类比得到 ;
⑥“ ”类比得到“ ”.
以上式子中,类比得到的结论正确的个数是().
A.1B.2C.3D.4
【答案】B
【详解】
① “ ”是向量的数量积的交换律,根据向量数量积的的定义可知是正确的;
A.0B.1C.2D.3
【答案】B
【详解】
对于①,两个有共同起点而且相等的非零向量,其终点一定相同,故正确;
对于②,当 是零向量时,不能说 与 方向相同或相反,故错;
对于③,如果 ,则 与 可以不共线,所以不正确;
对于④,向量不能比较大小,故不正确;
故选:B.
2.(2020·宁夏育才中学)有下列命题:
第六章平面向量及其应用典型易错题集
易错点1.忽视
例题1.(2021·全国·高一课时练习)给出下列命题:①若 ,则 ;②若 ,则 ;③若 ,则 ;④若 ,则 .其中正确说法的个数是()
A.0B.1C.2D.3
【常见错解】D
解:因为 ,则向量 互为相反向量,所以 ,故①正确;
因为向量不能比较大小,故②错误;
长度等于0的向量是零向量,C正确;
就是 所在的直线与表示 所在的直线平行或重合,D错.
故选:C.
易错点4.混淆向量数量积运算和数乘运算的结果
例题1.(2021·全国·)设 , , 是三个向量,以下四个选项正确的是()
A.若 , , ,则
B.若 , ,则
C.若 ,且 ,则
D.
【常见错解】A
【错因分析】很同学看到 中 , , ,再看结论 直接把向量的点乘和数乘,当做实数乘法运算了, ,混淆了向量的点乘结果,数乘结果.事实上对于 ,左边的本质是: ,右边的本质是: ,无法得到 .
A.169B.13C.196D.14
【常见错解】A
解:因为 ,所以 ,因为 在 的投影为 ,所以 ,所以 ,所以
故选:A
【错因分析】典型的解题时忘记求模开根号,习惯没有养成要,先求 ,再开根号为答案,往往学生求出 就忘记开根号,养成好的习惯对于求模问题 ,在平时训练时就注意开根号.
【正解】B
解:因为 ,所以 ,因为 在 的投影为 ,所以 ,所以 ,所以
(1)因为 , , 与 的夹角为
所以 ,
即 .
(2)因为 , , 与 的夹角为