(完整版)平面向量典型例题.docx
平面向量经典例题:1.已知向量 a =(1,2), b = (2,0),若向量 λa +b 与向量 c = (1,- 2)共线,则实数 λ等于 ()1A .- 2B .- 32 C .- 1 D .- 3[ 答案 ] C[ 解析 ] λa +b =( λ,2λ)+ (2,0)=(2+ λ,2λ),∵ λa + b 与 c 共线,∴- 2(2+ λ)- 2λ= 0,∴ λ=- 1. 2.(文)已知向量 a = ( 3,1) ,b = (0,1), c =(k , 3) ,若 a +2b 与 c 垂直,则 k =( )A .- 1B .- 3C .- 3D .1[ 答案 ] C[ 解析 ] a +2b =( 3,1)+ (0,2)= ( 3, 3),∵a +2b 与 c 垂直,∴ (a +2b) ·c = 3k + 3 3= 0,∴ k =- 3.(理 )已知 a = (1,2),b =(3 ,- 1),且 a +b 与 a - λb 互相垂直,则实数 λ的值为 ()611A .- 11B .- 6 6 11 C.11D. 6[ 答案 ] C[ 解析 ] a +b = (4,1), a -λb =(1 -3λ,2+ λ), ∵a +b 与 a - λb 垂直,∴ ( a + b) ·(a -λb)= 4(1- 3λ)+ 1×(2+ λ)= 6-11λ= 0,∴ λ= 6.113.设非零向量a 、b 、c 满足 |a|= |b|= |c|,a + b = c ,则向量 a 、 b 间的夹角为 ()A . 150°B . 120°C . 60°D .30°[ 答案 ] B[ 解析 ] 如图,在 ?ABCD 中,∵ |a|= |b|= |c|,c = a +b ,∴△ ABD 为正三角形,∴∠ BAD =60°,∴〈 a , b 〉= 120°,故选 B.(理 )向量 a , b 满足 |a|=1, |a - b|= 3,a 与 b 的夹角为60°,则 |b|=()21 1 A.2 B.3 11 C.4D.5[ 答案 ] A[ 解析 ] ∵ |a - b|= 3,∴ |a|2 + |b|2- 2a ·b = 3,∵ |a|=1,〈 a , b 〉= 60°,24设|b|= x ,则 1+x 2-x =31 4 ,∵ x>0,∴ x = .2→ → →)+ AB 2=0,则△ ABC 必定是 (4.若 AB ·BCA .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰直角三角形[ 答案 ] B[ 解析 ] → → → 2→ → →→ → → →AB ·BC + AB =AB ·(BC + AB ) =AB ·AC =0,∴ AB ⊥ AC ,∴AB ⊥AC ,∴△ ABC 为直角三角形. 5.若向量 a = (1,1),b =(1,- 1) ,c = (- 2,4),则用 a ,b 表示 c 为()A .- a +3bB . a - 3bC .3a -bD .- 3a +b[ 答案 ] B[ 解析 ] 设 c = λa + μb ,则 ( -2,4)= (λ+ μ,λ-μ), λ+ μ=- 2 λ= 1∴ ,∴ ,∴ c = a -3b ,故选 B.λ- μ=4 μ=- 3在平行四边形 ABCD 中,AC 与 BD 交于 O ,E 是线段 OD 的中点, AE 的延长线与→CD 交于点 F ,若AC→ →)=a ,BD = b ,则 AF 等于 (112 1A. 4a + 2bB.3a + 3b1 11 2C.2a +4bD.3a +3b[ 答案 ] B[ 解析 ]→→, ∵ E 为 OD 的中点,∴ BE = 3ED∵DF ∥AB ,∴|AB|= |EB|,|DF | |DE|122∴|DF |=|AB|,∴ |CF |=|AB |= |CD |,3 3 3→ → → → 2 → 2 →∴ AF = AC + CF = AC + 3 CD = a + 3 (OD -→ 2 1 1 2 1OC)=a + 3(2b - 2a)=3a +3b.6.若△ ABC 的三边长分别为→ →AB =7, BC =5, CA =6,则 AB ·BC 的值为 ()A . 19B . 14C .- 18D .- 19[ 答案 ] D[ 解析 ]72+52- 6219→ → →→(-19=- 19.据已知得 cosB == ,故AB·BC =|AB|×|BC|×( - cosB)= 7×5×352×7×535)7.若向量 a = (x - 1,2), b = (4, y) 相互垂直,则 9x + 3y 的最小值为 ()A . 12B . 2 3C .3 2D .6[ 答案 ] D[ 解析 ]a ·b = 4(x -1)+ 2y =0,∴ 2x + y = 2,∴ 9x + 3y =32x+ 3y ≥2 32x + y=6,等号在 x =1 ,y = 1 时成立.2 8.若 A ,B , C 是直线 l 上不同的三个点,若→→→O 不在 l 上,存在实数 x 使得 x 2OA + xOB +BC = 0,实数 x为 ( )A .- 1B . 0C.-1+ 5D.1+ 522[ 答案 ] A[ 解析 ]→→→ → →→ →A 、B 、 Cx 2 OA +xOB + OC - OB = 0,∴ x 2 OA +(x -1)OB + OC =0,由向量共线的充要条件及→共线知, 1- x -x 2=1,∴ x = 0 或- 1,当 x =0 时, BC =0,与条件矛盾,∴ x =- 1.9.(文)已知 P 是边长为→ → → 2 的正△ ABC 边 BC 上的动点,则 AP ·(AB + AC)() A .最大值为 8B .最小值为 2C .是定值 6D .与 P 的位置有关[ 答案 ] C[ 解析 ] 以 BC 的中点 O 为原点,直线 BC 为 x 轴建立如图坐标系, 则 B(-1,0) ,C(1,0),A(0, → → 3),AB +AC= ( -1,- 3)+ (1,- 3)= (0,- 2 3),→3),设 P(x,0),- 1≤x ≤ 1,则 AP =( x ,- → → → 3) ·(0,- 2 3)= 6,故选 C.∴ AP ·(AB +AC )= (x ,-→ →(理 )在△ ABC 中, D 为 BC 边中点,若∠ A =120°,AB ·AC =- 1, →则|AD|的最小值是 ( )13A. 2B.22 C. 2 D. 2[ 答案 ] D[ 解析 ]→ → → →°=- 1,∵∠ A = 120°, AB ·AC=- 1,∴ |AB | ·|AC| cos120·→ → → → → →∴|AB| |AC ·2+ |AC 2≥2|AB,∵ D 为 BC 边的中点,|=2,∴ |AB ||| ·|AC|=4→1 → →→1 → → → → 1 → →11 ∴AD = (AB + AC ),∴ |AD |2=4 (|AB|2+ |AC |2+ 2AB·AC)= (|AB |2+ |AC |2-2) ≥(4- 2)= ,24 42→2∴|AD|≥ 2 .10. 如图,一直线 EF 与平行四边形 ABCD 的两边 AB ,AD 分→1 →→ 别交于 E 、F 两点,且交其对角线于 K ,其中 AE = AB ,AF31 → →→= 2AD ,AK =λAC ,则 λ的值为 ( )1 1 A. 5B.4 1 1C.3D.2[ 答案 ] A[ 解析 ]如图,取 CD 的三等分点 M 、N ,BC 的中点 Q ,则 EF→ 1 →1 ∥DG ∥BM ∥NQ ,易知 AK = AC ,∴ λ= .5511. 已知向量 a =(2,3), b = (- 1,2),若 ma +4b 与 a -2b 共线,则 m 的值为 ()1 B . 2A. 2C .- 2D .- 12[ 答案 ] C[ 解析 ] ma +4b =(2m - 4,3m + 8),a - 2b = (4,- 1),由条件知 (2m -4) ·(- 1)- (3m +8)× 4=0,∴ m =- 2,故选 C.12.→→ → → 等于 ()在△ ABC 中, C = 90°,且 CA = CB = 3,点 M 满足 BM=2MA ,则 CM·CB A . 2 B . 3C .4D .6[ 答案 ] B[ 解析 ] → →→ → → CM ·CB =(CA + AM) ·CB → 1 → → → → 1 → →=( CA + AB ) ·CB =CA ·CB +AB ·CB331 →→1 2×3× 2= 3.=|AB| ·|CB| ·cos45 °= ×3233→ →13. 在正三角形 ABC 中, D 是 BC 上的点, AB = 3,BD = 1,则 AB ·AD=________. [ 答案 ]152[ 解析 ] →→→→ →由条件知, |AB|= |AC|= |BC|=3,〈 AB , AC 〉= 60°,2 →〈 A B ,CB 〉= 60°, CD =3CB ,→→→→ → → → →→ → → 2 →2 15 .∴AB ·AD = AB ·(AC + CD )= AB ·AC + AB ·CB =3× 3× cos60°+ ×3× 3×cos60°=23314. 已知向量 a =(3,4), b = (- 2,1),则 a 在 b 方向上的投影等于 ________.2 5。
[解析 ]a 在b 方向上的投影为 a ·b - 22 5[ 答案 ] -5 ==-5.|b|52π 15. 已知向量 a 与 b 的夹角为,且 |a|= 1, |b|= 4,若 (2a +λb) ⊥a ,则实数 λ=________.3[ 答案 ] 12π2π, |a|= 1, |b|= 4,∴ a ·b = |a| ·|b| ·cos 〈 a , b 〉= 1×4×cos=- 2,∵ (2a + λb)⊥ a ,∴ a ·(2a + λb)=2|a|2+ λa ·b = 2- 2λ= 0,∴ λ= 1.→→ → → → → →16.已知: |OA|= 1, |OB|= 3,OA ·OB =0,点 C 在∠ AOB 内,且∠ AOC =30°,设 OC =mOA + nOB (m ,+mn ∈ R ) ,则 n = ________.[ 答案 ] 3[ 解析 ] → →→ →→ → →设 mOA =OF , nOB = OE ,则 OC =OF + OE ,→ → → ∵∠ AOC =30°,∴ |OC| ·cos30 °= |OF |= m|OA|=m ,→ → → 3n ,|OC | sin30· °= |OE|= n|OB|=m → m两式相除得: |OC|cos30 ° 1= 3,∴ =3.= → =tan30 n3n°|OC|sin30 °17. (文)设 i 、j 是平面直角坐标系 (坐标原点为 O)内分别与 x 轴、y 轴正方向相同的两个单位向量,→且OA=→- 2i +j ,OB = 4i + 3j ,则△ OAB 的面积等于 ________.[ 答案 ] 5[ 解析 ] 由条件知, i 2=1,j 2= 1,i ·=j→ → = (-2i +j) ·(4i +3j )=- 8+ 3=-→ →→0,∴ OA ·OB 5,又 OA ·OB = |OA → → → → →| ·|OB| ·cos 〈 OA , OB 〉= 55cos 〈 OA ,OB 〉,→ → 5 → → 2 5∴cos 〈 OA ,OB 〉=-5 ,∴ sin 〈 OA ,OB 〉=5 , ∴S △ OAB = 1 → →→→ 1 2 5=5.2 |OA| ·|OB| sin ·〈 OA ,OB〉= × 5×5×52(理 )三角形 ABC 中, a ,b ,c 分别是角 A ,B ,C 所对的边,能得出三角形 ABC 一定是锐角三角形的条 件是 ________(只写序号 )→ →③ b =3,c = 3 3, B = 30° ④ tanA + tanB +tanC>0.①sinA + cosA =1②AB ·BC<05 [ 答案 ] ④[ 解析 ]→ →→ →若 A 为锐角,则 sinA + cosA>1,∵ sinA + cosA =1,∴ A 为钝角,∵ AB·BC<0,∴ BA ·BC>0,5∴∠ B 为锐角, 由∠ B 为锐角得不出△ ABC 为锐角三角形; 由正弦定理 b = c 得, 3 = 3 3,∴sinCsinB sinC sin30 °sinC = 3,∴ C =60°或 120°,∵ c ·sinB = 33,3<3 33,∴△ ABC 有两解,故①②③都不能得出△ABC 为222 <3锐角三角形.④ 由tanA + tanB + tanC = tan(A + B)(1 - tanAtanB) + tanC = - tanC(1 - tanAtanB) + tanC =tanAtanBtanC>0,及 A 、B 、 C ∈ (0, π),A + B + C = π知 A 、 B 、 C 均为锐角,∴△ ABC 为锐角三角形.18. 已知平面向量 a =(1, x), b =(2x + 3,- x).(1)若 a ⊥b ,求 x 的值.(2)若 a ∥b ,求 |a - b|.[ 解析 ] (1)若 a ⊥ b ,则 a ·b = (1, x) ·(2x + 3,- x)=1×(2x +3)+ x(-x)= 0,整理得 x 2- 2x - 3= 0,解得 x =- 1 或 x =3.(2)若 a ∥b ,则有 1×( -x)- x(2x +3)= 0,则 x(2x + 4)= 0,解得 x = 0 或 x =- 2, 当 x = 0 时, a =(1,0), b = (3,0),∴|a - b|= |(1,0)-(3,0)|=|(- 2,0)|= -2 2+ 02= 2,当 x =- 2 时, a = (1,- 2), b =(-1,2),∴|a - b|= |(1,- 2)- (- 1,2)|=|(2,- 4)|= 22+ - 4 2= 2 5.119.已知向量 a =(sinx ,- 1) ,b =( 3cosx ,- 2) ,函数 f(x)=(a +b) ·a -2. (1)求函数 f(x)的最小正周期 T ;π3 倍,得到(2)将函数 f(x)的图象向左平移 6上个单位后,再将所得图象上所有点的横坐标伸长为原来的 函数 g(x)的图象,求函数 g(x)的解析式及其对称中心坐标.[ 解析 ] (1)f(x)=( a + b) ·a - 2= a 2+a ·b -2= sin 2x +1+ 3sinxcosx + 1- 22 = 1- cos2x3 1 = 3 1 cos2x = sin(2x - π2+ 2sin2x - 2sin2x - 26 ),22π∴周期 T = 2 = π.(2)向左平移ππ ππ3 倍得,个单位得,y =sin[2( x +)- ]= sin(2x + ) ,横坐标伸长为原来的66662π2 π3k π πg(x)= sin(3x +6),令 3x +6= k π得对称中心为 (2 -4, 0),k ∈ Z .20. (文)三角形的三个内角 A 、B 、C 所对边的长分别为 a 、b 、c ,设向量 m =( c -a ,b -a),n = (a +b ,c),若 m ∥n.(1)求角 B 的大小;(2)若 sinA + sinC 的取值范围.c - a = b - a, [ 解析 ] (1)由 m ∥n 知a +b c即得 b 2= a 2+ c 2- ac ,据余弦定理知 1 πcosB = ,得 B =.2 3π(2)sinA + sinC = sinA + sin(A + B)= sinA +sin( A +3)1 33 sinA + 3cosA = π =sinA + sinA +2 cosA = 2 2 3sin(A + ) ,26 π2π 2π∵B = ,∴ A + C =,∴ A ∈(0,3 ),3 3π π 5π π 1,∴A + ∈( ,6),∴ sin(A +6 )∈ ( , 1]662∴ s inA + sinC 的取值范围为 ( 3, 3]. 2(理 )在钝角三角形 ABC 中, a 、 b 、c 分别是角 A 、B 、C 的对边, m = (2b -c , cosC), n = (a ,cosA),且 m ∥n.(1)求角 A 的大小;2π(2)求函数 y = 2sin B + cos(3-2B)的值域.[ 解析 ] (1)由 m ∥n 得(2b - c)cosA - acosC =0, 由正弦定理得 2sinBcosA - sinCcosA - sinAcosC = 0,∵ s in(A + C)= sinB ,∴ 2sinBcosA - sinB =0,π∵B 、 A ∈ (0,π),∴ sinB ≠0,∴ A = 3.13 1 3 π(2)y = 1- cos2B + 2cos2B + 2 sin2B =1- 2cos2B + 2 sin2B = sin(2B - 6)+ 1,当角 B 为钝角时,角 C 为锐角,则π2<B<π?π2π2π π,2<B< 30< 3 - B<2∴ 5π π 7π π1 1 1 3).6 <2B - < 6 ,∴ sin(2B - )∈( - ,) ,∴ y ∈ (, 26 62 2 2 当角 B 为锐角时,角 C 为钝角,则π 0<B<2ππ 2π? 0<B<6,2<- B<π3∴- π π π π1,3),<2B - < ,∴ sin(2B - )∈ (-1, 1),∴ y ∈ (6 6 6 6 2 2 2 2 综上,所求函数的值域为(1,3).2 221. 设函数 f(x)= a ·b ,其中向量 a = (2cosx,1) ,b =(cosx , 3sin2x), x ∈R .(1)若 f(x)= 1- π π3且 x ∈ [ - , ] ,求 x ;3 3π(2)若函数 y = 2sin2x 的图象按向量 c =( m ,n)(|m|<2)平移后得到函数 y = f(x)的图象,求实数 m 、n 的值.[ 解析 ] (1)依题设, f(x)=2cos 2x + 3sin2xπ=1+2sin(2x + ).6ππ 3由 1+ 2sin(2x + )= 1- 3,得 sin(2x + )=- 2,66π π π π 5ππ π π∵- ≤ x ≤ ,∴- ≤2x + ≤,∴ 2x + =-,即 x =- .3 3 2 6 6 6 3 4(2)函数 y = 2sin2x 的图象按向量 c = (m , n)平移后得到函数 y = 2sin2(x -m)+ n 的图象,即函数 y = f(x)的图象.由 (1)得 f(x)= 2sin2(x + ππ π12 )+ 1.∵|m|< ,∴ m =- , n = 1.212→→ → →22. 已知向量 OP = (2cosx + 1,cos2x -sinx +1),OQ =(cosx ,- 1),f(x)= OP ·OQ.(1)求函数 f(x)的最小正周期;π(2)当 x ∈ [0,2] 时,求函数 f(x)的最大值及取得最大值时的 x 值.→ →→ →∴f(x) =OP ·OQ = (2cosx + 1)cosx -(cos2x -sinx +1)=2cos 2x + cosx -cos2x + sinx - 1=cosx + sinx = 2sin(x + π4),∴函数 f(x)最小正周期 T =2π.π π π 3π(2)∵ x ∈[0, ],∴ x +∈[ ,],2 4 4 4π π ππ2.∴当 x + = ,即 x = 时, f( x)=2sin(x + )取到最大值4 2 4 4323. △ ABC 的三个内角 A 、B 、C 所对的边分别为 a 、b 、c ,向量 m = (- 1,1),n = (cosBcosC ,sinBsinC - 2 ),且 m ⊥n.(1)求 A 的大小;(2)现在给出下列三个条件:① a =1;② 2c -(3+ 1)b = 0;③ B = 45°,试从中选择两个条件以确定△ABC ,求出所确定的△ ABC 的面积.(注:只需要选择一种方案答题,如果用多种方案答题,则按第一方案给分).3 [ 解析 ] (1)因为 m ⊥n ,所以- cosBcosC + sinBsinC - 2 =0,即 cosBcosC -sinBsinC =-3,所以 cos(B + C)=- 3,22因为 A + B + C = π,所以 cos(B + C)=- cosA ,所以 cosA = 3, A =30°.2 (2)方案一:选择①②,可确定△ABC ,因为 A = 30°,a =1,2c - ( 3+ 1)b =0,由余弦定理得,223+ 1 2-2b · 3+ 1 3 = 2,所以 c =6+ 2,1 = b + (2 b) 2 b · 解得 b221 16+ 2 1 3+1所以 S △ABC = bcsinA = · 2·2 ·=4 ,2 22 方案二:选择①③,可确定△ABC ,因为 A = 30°,a =1, B =45°, C =105°,又 sin105 °= sin(45 +°60°)= sin45 °cos60°+ cos45°sin60 °=6+ 2,4由正弦定理 c =asinC 1·sin105 ° 6+ 2=sin30=2,sinA°1 1 6+ 22 3+1所以 S △ABC = acsinB = ·1·2·=4 .222(注意:选择②③不能确定三角形)(理)如图,⊙ O 方程为 x2+y 2 =4,点 P 在圆上,点 D 在 x 轴上,点 M 在 DP 延长线上,⊙ O 交 y 轴于 3 →点 N , DP ∥ON ,且 DM = 2DP.→→→(1)求点 M 的轨迹 C 的方程;(2)设 F 1(0, 5) 、F 2 (0,- 5),若过 F 1 的直线交 (1)中曲线 C 于 A 、B 两点,→ →求F 2A ·F 2B 的取值范围.[ 解析 ] (1)设 P(x 0, y 0 ), M(x ,y),3 → 32 y→y = y 0y 0=∵DM = DP ,∴2,∴3,2x = x 0 x 0= x2 2x 2 y 2 代入 x 0+ y 0= 4 得, 4 +9 =1.(2)①当直线 AB 的斜率不存在时,显然 → →=- 4,F 2A ·F 2 B②当直线 AB 的斜率存在时,不妨设 AB 的方程为: y = kx + 5,y = kx + 5由 x 2 y 2 得, (9+4k 2 )x 2+ 85kx - 16=0,4 +9= 1不妨设 A 1( x 1, y 1) ,B(x 2, y 2),则- 8 5kx 1+ x 2= 9+ 4k 2,- 16x 1x 2 =9+ 4k 2→ → = (x ,y + 5) ·(x , y + 5)= (x , kx + 2 5) ·(x ,kx +2 5)= (1+ k 2 5k(x 1+x 2)+ 20 F 2A ·F 2B 1 1 22 11 22) x 1x 2+ 2 - 16 1+ k 2 - 80k 2 - 96k 2-16 =9+ 4k 2 +9+ 4k 2+20=9+4k 2 +20=- 4+200,9+4k 2∵k 2≥0,∴ 9+ 4k 2≥ 9,∴ 0<200 ≤ 200,9+4k 29→ →≤164,∴- 4<F 2A ·F 2B9 → →综上所述, F 2A2 的取值范围是 (- 4,164·F B9 ] . 24. 在平面直角坐标系内,已知两点A( -1,0)、 B(1,0),若将动点 P( x , y)的横坐标保持不变,纵坐标扩大→→到原来的 2倍后得到点 Q(x , 2y),且满足 AQ ·BQ = 1.(1)求动点 P 所在曲线 C 的方程;→ →→(2)过点 B 作斜率为- 2的直线 l 交曲线 C 于 M 、 N 两点,且 OM +ON + OH = 0,又点 H 关于原点 O2的对称点为点 G ,试问 M 、G 、N 、H 四点是否共圆?若共圆,求出圆心坐标和半径;若不共圆,请说明理由.[ 解析 ] (1)设点 P 的坐标为 (x , y),则点 Q 的坐标为 (x , 2y), → →依据题意得, AQ =( x +1, 2y) ,BQ = (x - 1, 2y).→ →2+y 2=1.∵AQ ·BQ=1,∴ x 2- 1+2y 2= 1.∴动点 P 所在曲线 C 的方程是 x22,∴ l : y =-2(2)因直线 l 过点 B ,且斜率为 k =- 22 (x - 1),x 2 + y 2= 12,消去 y 得, 2x 2- 2x - 1=0.联立方程组2x 1 +x 2=1, 2(x 1- 1)- 2(x 2 -1) 设 M(x 1,y 1)、 N(x 2,y 2),∴ 1∴ y 1+ y 2=- x 1 x 2=- 2, 2 2=- 22 2 ( x 1+ x 2)+2= 2 .→ → →→2由OM + ON + OH = 0 得, OH = (- x 1- x 2,- y 1-y 2),即 H(- 1,- 2 ) ,而点 G 与点 H 关于原点对称,∴ G(1 ,2 2 ),设线段 MN 、GH 的中垂线分别为 l 1 和 l 2,k GH =2,则有2212 12x.联立方程组y - 4=2 x -2 ,l 1:y - 4 = 2(x -2), l 2: y =- y =- 2x解得 l 1 和 l 2 的交点为 O 1(1,- 28 8 ).9 2 + 3 2 2 = 3 11因此,可算得 |O 1H|=8,8812+ y 1+ 2 311|O 1M |=x 1- 88 2=8.所以 M 、 G 、 N 、 H 四点共圆,且圆心坐标为 O 1(1,- 2 ),半径为 3 1188 8.。
(完整版)平面向量基本概念练习题
(完整版)平面向量基本概念练习题第二章平面向量§2.1 平面向量的实际背景及基本概念班级___________姓名____________学号____________得分____________一、选择题1.下列物理量中,不能称为向量的是()A .质量B .速度C .位移D .力 2.设O 是正方形ABCD 的中心,向量AO OB CO OD u u u r u u u r u u u r u u u r 、、、是()A .平行向量B .有相同终点的向量C .相等向量D .模相等的向量3.下列命题中,正确的是()A .|a | = |b |?a = bB .|a |> |b |?a > bC .a = b ?a 与b 共线D .|a | = 0?a = 04.在下列说法中,正确的是()A .两个有公共起点且共线的向量,其终点必相同;B .模为0的向量与任一非零向量平行;C .向量就是有向线段;D .若|a |=|b |,则a =b5.下列各说法中,其中错误的个数为()(1)向量AB u u u r 的长度与向量BA u u u r 的长度相等;(2)两个非零向量a 与b 平行,则a 与b 的方向相同或相反;(3)两个有公共终点的向量一定是共线向量;(4)共线向量是可以移动到同一条直线上的向量;(5)平行向量就是向量所在直线平行A .2个B .3个C .4个D .5个 *6.△ABC 中,D 、E 、F 分别为BC 、CA 、AB 的中点,在以A 、B 、C 、D 、E 、F 为端点的有向线段所表示的向量中,与EF u u u r 共线的向量有()A .2个B .3个C .6个D .7个二、填空题7.在(1)平行向量一定相等;(2)不相等的向量一定不平行;(3)共线向量一定相等;(4)相等向量一定共线;(5)长度相等的向量是相等向量;(6)平行于同一个向量的两个向量是共线向量中,说法错误的是_______________________.8.如图,O 是正方形ABCD 的对角线的交点,四边形OAED 、OCFB 是正方形,在图中所示的向量中,(1)与AO u u u r 相等的向量有_________________________;(2)与AO u u u r 共线的向量有_________________________;(3)与AO u u u r 模相等的向量有_______________________;(4)向量AO u u u r 与CO u u u r 是否相等?答:_______________.9.O 是正六边形ABCDEF 的中心,且AO =u u u r a ,OB =u u u r b ,AB =u u u r c ,在以A 、B 、C 、D 、E 、F 、O 为端点的向量中:(1)与a 相等的向量有;(2)与b 相等的向量有;(3)与c 相等的向量有.*10.下列说法中正确是_______________(写序号)(1)若a 与b 是平行向量,则a 与b 方向相同或相反;(2)若AB u u u r 与CD u u u r 共线,则点A 、B 、C 、D 共线;(3)四边形ABCD 为平行四边形,则AB u u u r =CD u u u r ;(4)若a = b ,b = c ,则a = c ;(5)四边形ABCD 中,AB DC =u u u r u u u r 且||||AB AD =u u u r u u u r ,则四边形ABCD 为正方形;(6)a 与b 方向相同且|a | = |b |与a = b 是一致的;三、解答题11.如图,以1×3方格纸中两个不同的格点为起点和终点的所有向量中,有多少种大小不同的模?有多少种不同的方向?O A B C D E F12.在如图所示的向量a 、b 、c 、d 、e 中(小正方形边长为1)是否存在共线向量?相等向量?模相等的向量?若存在,请一一举出.13.某人从A 点出发向西走了200m 达到B 点,然后改变方向向西偏北600走了450m 到达C 点,最后又改变方向向东走了200m 到达D 点(1)作出向量AB u u u r 、BC u u u r 、CD u u u r (1cm 表示200m );(2)求DA u u u r 的模.*14.如图,中国象棋的半个棋盘上有一只“马”,开始下棋时它位于A 点,这只“马”第一步有几种可能的走法?试在图中画出来;若它位于图中的P 点,则这只“马”第一步有几种可能的走法?它能否走若干步从A 点走到与它相邻的B 点处?。
(word完整版)高一数学数学必修4平面向量复习题
1•设a 、b 、c 是单位向量,且 a -b = o ,贝U a c ? b c 的最小值为(D )2A.1B.2C. 2A. 2B. 2 2C. 1D.12r r rr r r r r r uu r r r 2解析Q a,b,c 是单位向量a c ?bc ago (a b)gs crr r _ r r r1 |ab|gc| 1 <2cos ab,c 1.2.2.已知向量a 2,1 ,ab 10,|ab| 5J2,则 |b|(C )A. .5B. .10C.5D. 25r r 宀 r 宀 r r r 宀“ r2 2 2 2解析 Q50 |a b| |a | 2a gD |b| 5 20 | b ||b| 5 故选 C.3.平面向量a 与b 的夹角为600, a (2,0) , b 1则a 2b ( B )A.、3B. 2 3C. 4D.2解析 由已知 |a|= 2,|a + 2b|2= a 2 + 4a b + 4b 2= 4+ 4X2X1 Xcos60° + 4= 12A a 2b2^3LUIUuiuuuu uiPC) = 2AP PM=2 AP PM cosO 2 -5.已知a 3,2 , b1,0,向量a b 与a2b 垂直,则实数的值为()1 A.—1 B.-1 C.—D.17766uuruur uuu UUJ uujruuu6.设 D 、E 、 F 分别是△ ABC 的三边 BC 、CA 、AB 上的点,且DC2BD,CE2EA, AF 2FB,UJLT 则ADUUU uuu uuu BE CF 与 BC(A)A.反向平行B.同向平行C.互相垂直D.既不平行也不垂直(A )4444A.B.c.D.9339uu 由APUuu UJ uuuu 解析 2PM 知,p 为 ABC 的重心,根据向量的加法 ,PB P C2PM则 uur 4.在 ABC 中,M 是BC 的中点,AM=1,点P 在AM 上且满足学PALunn uur uuu uuu2PM ,则 PA (PB PC)等于uuruuu uiuuu uuu AP (PB1•设a 、b 、c 是单位向量,且 a -b = o ,贝U a c ? b c 的最小值为( D )27.已知a , b 是平面内两个互相垂直的单位向量,右向量 c 满足(ac) (b c)0,则 c 的最大值是(C )3 4uuu uuu uuur8.已知O 是厶ABC 所在平面内一点,D 为BC 边中点,且2OA OB OC 0,那么( A )则—的取值范围是mA .、3B . 2.3C .6 D . 2、616.在平行四边形 ABCD 中, uuu AE 1 uuu unr-AB, AF1 UULT一AD , CE 与BF 相交于G 点.的最小值为(B ) A. uuir unr AO ODunr uuir B. AO 2ODuuir uuirC. AO 3ODuur unr D. 2AO OD 9•设a5 ^2(4,3) , a 在b 上的投影为 ,b 在x 轴上的投影为2,且 | b |< 14,则 b 为(B ) (2,4)2,C .D . (2,) 10.设a, b 是非零向量,若函数f(x)(xa b) (a xb )的图象是一条直线, 则必有( A )11.设两个向量a ( 2,a//2cos C . |a|)和b|b|D . |a| |b|mm,—2 sin ,其中,m, 为实数.若a 2b ,A . [-6, 1]B. [4,]C. (-6, 1] D . [-1 , 6]12.已知向量a(1, n),(1, n ),若2a b 与b 垂直,则|a(C13•如图,已知正六边形 RP 2P 3P 4P 5P 6 ,F 列向量的数量积中最大的是(A. RP2 ,R F 3B. P 1P 2, P 1P4C. P 1P 2 , P 1 P 5D.P 1P 2 ,P 1P614.已知向量a 尢,|e |= 1,对任意t € R , 恒有|a - t e | 冷一e |,贝y ( B )A. a 丄 eB. e 丄(a - e )C.a 丄(a - e )D.(a + e )丄(a - e )15.已知向量 unr unr n uurOA , OB 的夹角为一,|OA| 4 ,3luu r|OB| 1,若点 M 在直线 OB 上,贝U |&A OM |uuu r uur r uuur AB a, AD b,则AG342 r 1 r 2 rA. a bB. a7 7 7 17.设向量a与b的夹角为A」10 B. 3b 73.10 10C.(2,1),C.1 r r 4 rb D. a7 72b (4,5),则cosD.18.已知向量a , b的夹角为3,且|a||b| 1 ,19.20.21.22.23.24.中,25.7等于D 则向量a与向量a 2b的夹角等于(5A .6已知向量A. [0, .2]已知单位向量A . 2.3在厶ABC 已知向量已知向量中,arOib-r-|b|其中b均为非零向量, 则| p |的取值范围是(B )B.[0,1]C.(0,2]D.[0,2]a,b的夹角为一,那么a2bAR 2RB,CP 2PR,若AP mAB nAC,贝U mC.a和b的夹角为120 ,B. 7|a| 2,且(2aOAA. [0,4]b) a,则|b |(0,2),OB (2,0),BCB .[冷C 2 cos ,2 sinC. [4,3T]),贝UOA与OC夹角的取值范围是(上海)直角坐标系xOy中,i, j分别是与x, y轴正方向同向的单位向量. 在直角三角形ABC若AB 2i A. 1 j, AC 3i k j,则k的可能值个数是(B. 2若四边形ABCD满足AB CDc.「uuu0 , (AB3uiur uuirAD) ACD. 4则该四边形一定是BA.直角梯形B.菱形C.矩形D.正方形ir r ir 26.已知向量m,n的夹角为一,且|m |6uuir D为BC边的中点,贝U | AD |(乜,订| 2 ,在△ABC中,uuuABir r uuur ir r2m 2n,AC 2m 6n,112427. A . 2 uuu|OA|已知A.3 B . uuu,|OB| .3 ,OA?O B =0 , AOCD . 8uuur 30o ,设OC uuu uuu mOA nOB (m, nR),则D. 28.如图, 其中45°直角三角板的斜边与 所对的直角边重合.若 x , y 等于B x 3, y 1B. 345°直角三角板和 30°直角三角板拼在一起, 直角三角板的 30°角 uuur y DA , uu u DB 30° uuu r DC 则A. C. x 2, y . 3 二、填空题 1. 若向量 a , b 满足 2. 3. 4. 5. 6. 7.8. 答案 .7 设向量 答案 1 3,y 3 3,y 1 3 1,b 2且a 与b 的夹角为—, 3 a (1,2), (2,3),若向量 a b 与向量c (4, 7)共线,则已知向量a 与b 的夹角为120°,且a b 4,那么 b (2a b)的值为答案 0 已知平面向量a (2,4) , b ( 1,2).答案 8,2b 的夹角为120 ,答案设向量 答案若向量 答案若向量 答案uuuAB60若 c a (a 则5a bb)b , 则|C|uu ur 2, ACuuu uur3, AB AC | J 19,则r r aba 与b 的夹角为60 , 1,则 a? a bCABa,b 满足2,(a b) a ,则向量a 与b 的夹角等于uuu UULT LUU LUT UJU9. O 为平面上定点,A, B, C 是平面上不共线的三若 (OB OC ) •OB OC 2OA)=0,贝U ABC 的形状是 __________________________ .等腰三角形答案 -2510.不共线的向量m^ , m 2的模都为2,若a3m i2m 2 , b 2mi 3m 2 ,则两向量a b 与a b 的夹角为 _________________ 90 ° 11 •定义一种运算 S a b ,在框图所表达的算法中揭示了这种运算“”的含义•那么,按照运算 “”的含义,计算 tan 15o tan300 tan300 tan 15o _________ 1 ___r r12、 已知向量 a (cos15o ,sin150), b ( sin 150, cos1S),贝y a b 的值为 ________ . 答案113、 已知 Rt △ ABC 的斜边BC=5 ,则 AB BC BC CA CA AB 的值等于y 轴平行的单位向量,若直角三角形ABC 中,uur r AB ir uuur r rj , AC 2i mj ,则实数 m=答案 —2或0三、解答题rr r r r r1、已知ia 4,|b| 3,(2a — 3b) (2a b) 61 ,r rr r(1 )求 a b 的值;求a 与b 的夹(3)求b 的值;r r r r 心解:(1)由(2a —3b) (2a b) 61 得4a r r 「2「2又由 k 4,|b| 3得 a 16, 9代入上式得64 4a b 2761 a br rr3b14.在直角坐标系xOy 中,i[j 分别是与x 轴,艸(13|fr!=4・得卜2・{妨=』_虛讪一&r5 52’uuuruur uur(2, 4),在向量OC 上是否存在点P ,使得PA PB ,若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由。
(完整版)平面向量基本定理及经典例题
平面向量基本定理一.教学目标:了解平面向量基本定理,理解平面向量的坐标概念,会用坐标形式进行向量的加法、数乘的运算,掌握向量坐标形式的平行的条件;教学重点: 用向量的坐标表示向量加法、减法、数乘运算和平行. 二.课前预习1.已知a =(x,2),b =(1,x),若a //b ,则x 的值为 ( ) A 、2 B 、 2- C 、 2± D 、 22.下列各组向量,共线的是 ( ) ()A (2,3),(4,6)a b =-= ()B (2,3),(3,2)a b ==()C (1,2),(7,14)a b =-= ()D (3,2),(6,4)a b =-=-3.已知点)4,3(),1,3(),4,2(----C B A ,且CB CN CA CM ⋅=⋅=2,3,则=MN ____ 4.已知点(1,5)A -和向量a =(2,3),若AB =3a ,则点B 的坐标为 三.知识归纳1. 平面向量基本定理:如果12,e e 是同一平面内的两个___________向量,那么对于这一平面内的任意向量a ,有且只有一对实数12,λλ,使1122a e e λλ=+成立。
其中12,e e 叫做这一平面的一组____________,即对基底的要求是向量___________________;2.坐标表示法:在直角坐标系内,分别取与x 轴,y 轴方向相同的两个单位向量i ,j作基底,则对任一向量a ,有且只有一对实数x ,y ,使j y i x a +=、就把_________叫做向量a的坐标,记作____________。
3.向量的坐标计算:O (0,0)为坐标原点,点A 的坐标为(x ,y ),则向量OA 的坐标为OA=___________,点1P 、2P 的坐标分别为(1x ,1y ),2P (2x ,2y ),则向量21P P 的坐标为21P P =___________________,即平面内任一向量的坐标等于表示它的有向线段的____点坐标减去____点坐标.4.线段中点坐标公式:A (1x ,1y ),B (2x ,2y )线段中点为M ,则有:OM =________________,M 点的坐标为_____________.5.两个向量平行的充要条件是:向量形式:_____________)0(//⇔≠b b a ;坐标形式: _____________)0(//⇔≠b b a .6. a=(x,y ), 则a =___________.与a 共线的单位向量是:aa e = 四.例题分析:例1.(1)、 已知M (-2,7)、N (10,-2),点P 是线段MN 上的点,且−→−PN =-2−→−PM ,则P点的坐标为( )A (-14,16) (B )(22,-11) (C )(6,1) (D ) (2,4) (2)、已知两点A(4,1), B(7,-3), 则与向量AB 同向的单位向量是 ( )(A )⎪⎭⎫ ⎝⎛-54,53 (B)⎪⎭⎫ ⎝⎛-54,53 (C)⎪⎭⎫ ⎝⎛-53,54 (D)⎪⎭⎫ ⎝⎛-53,54(3)、若a =(2,3),b =(-4,7),则a 在b 方向上的投影为____________。
(完整版)平面向量练习题(附答案)
(完整版)平⾯向量练习题(附答案)平⾯向量练习题1 . AC DB CD BA 等于______________ .2. 若向量a =( 3, 2), b =( 0,—1),则向量2b —a的坐标是 _____________ .3. ______________ 平⾯上有三个点A (1, 3), B (2, 2), C (7, x),若/ ABC = 90°,贝U x 的值为 .4. _________________________________________________________________________ 向量a、b满⾜|a|=1,bl=J2 ,(a+b)丄(2a-b),则向量a与b的夹⾓为 _______________ .f f ⼻5. 已知向量a = (1 , 2), b = (3 , 1),那么向量2a ——b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丄b,则x 等于__9. 已知向量a,b的夹⾓为120,且|a|=2,|b|=5则(2a-b) ? a= _______10. 设a=(2,—3),b=(x,2x),且3a- b=4,则x 等于____11. 已知AB (6,1),BC (x,y),CD ( 2, 3),且BC // DA ,则x+2y 的值为________________12. 已知向量a+3b,a-4b分别与7a-5b,7a-2b垂直,且|a|z 0,|b|z 0,贝U a与b的夹⾓为__________uuu uuu imr13. 在⼛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x2y22按向量v= (2 , 1 )平移后,与直线x y 0相切,则⼊的值为______________________ .⼆.解答题。
高中数学第二章平面向量向量应用举例例题与探究(含解析)
2.7 向量应用举例典题精讲例1用向量法证明平行四边形两对角线的平方和等于四条边的平方和。
思路分析:把平行四边形的边和对角线的长看成向量的长度,转化为证明向量长度之间的关系.基向量法和坐标法均可解决.答案:已知:四边形ABCD是平行四边形,求证:|AC|2+|BD|2=2|AB|2+2|AD|2。
证法一:如图2—7—1所示,设AB=a, AD=b,∴AC=AB+AD=a+b,BD=AD-AB=b-a。
图2-7—1∴|AC|2=(a+b)2=a2+2a·b+b2,|BD|2=(b—a)2=a2-2a·b+b2。
∴|AC|2+|BD|2=2a2+2b2.又∵2|AB|2+2|AD|2=2|OB|2+2|OD|2=2a2+2b2,∴|AC|2+|BD|2=2|AB|2+2|AD|2,即平行四边形两对角线的平方和等于四条边的平方和.证法二:如图2—7-2所示,以A为原点,以AB所在直线为x轴,建立直角坐标系.设A(0,0)、D(a,b)、B(c,0),∴AC=AB+AD图2—7-2=OB+OD=(c,0)+(a,b)=(a+c,b),BD=AD—AB=OD—OB=(a,b)-(c,0)=(a-c,b)。
∴|AC|2=(c+a)2+b2,|BD|2=(a-c)2+b2.∴|AC|2+|BD|2=2a2+2c2+2b2。
又∵2|AB|2+2|AD|2=2|OB|2+2|OD|2=2a2+2c2+2b2,∴|AC|2+|BD|2=2|AB|2+2|AD|2,即平行四边形两对角线的平方和等于四条边的平方和。
绿色通道:1。
向量法解决几何问题的步骤:①建立平面几何与向量的联系,用向量表示问题中涉及的几何元素,将平面几何问题转化为向量问题;②通过向量运算(有基向量法和坐标法两种),研究几何元素之间的关系;③把运算结果“翻译”成几何关系。
这是用向量法解决平面几何问题的“三步曲”.又简称为:一建二算三译;也可说成为:捡便宜(建算译)。
(完整版)平面向量典型题型大全
平面向量题型1.基本概念判断正误:例2uuu uuu unr(1 )化简:① AB BC CDuuu uur uuir uur uuir uuu uur:② AB AD DC③(AB CD)(AC BD)uuu r uuur r uuur r r r rAB a, BC b, AC c,则|a b c|匚=.uuu uur uuu uuur uu且满足OB OC OB OC2OA则VABC的形状为(2)若正方形ABCD的边长为1,(3)若0是VABC所在平面内一点,()9 .与向量a =(12, 5) 平行的单位向量为12A. -131213 13 13C.空132或1312 1213 13 13A或131213,13unr①FDuurDAuurAF0uuu②FDunrDEunrEF0unr unr unrunr unr uujr③DE DA BE④AD BE AFuuu uuu uuu11.设P是厶ABC所在平面内的一点,BC BA2BPuuu A.PAuuuPBr0 B.uurPC uur PAr0 C.uuuPBuuuPCABC边ABBC CA上的则(12.已知点•设0 D.10 .如图,D E、F分别是中点,则下列等式中成立的有uur uuu uurPA PB PCA.2A( 3,1),B.13.设向量则向量d为()A.(2,6)B.(B(0,0),C( ..3,0) BAC的平分线uuuAE与BC相交于E,那么有BCuuuCE,其中等于C.-3D.2a=(1, —3), b=( —2,4), c=( —1, —2),若表示向量34a,4b —2c,2( a—c), d的有向线段首尾相接能构成四边形,—2,6) C.(2, —6)uurADD.( uuuxAB—2, —6)uuuyAC,贝U x _14.如图2,两块斜边长相等的直角三角板拼在一起,若图2uur15、已知O是厶ABC所在平面内一点・D为BC边中点.且2OAuur uur uur uurA. AO ODB. AO 2ODuuurOBC.UUITAOuiur rOC 0.那么(uuur3OD)unr D.2AOuuur0D题型3平面向量基本定理2.设平面向量a 3,5 ,b 2,1,则a 2b ()(A) 7,3(B) 7,7(C)1,7(D)1,uuuuuuuuur3.若向量AB (1,2), BC (3,4) ,则 ACA. (4,6)B.(4, 6)C.(2, 2)D.(2,2)平面向量的基本定理:如果e i 和e 2是同一平面内的两个不共线向量,那么对该平面内的任一向量a,有且只有一对实数i、 2,使a = 1e i + 2 e 2。
(完整版)高中数学平面向量习题及答案
第二章 平面向量一、选择题1.在△ABC 中,AB =AC ,D ,E 分别是AB ,AC 的中点,则( ). A .AB 与AC 共线 B .DE 与CB 共线 C .AD 与AE 相等D .AD 与BD 相等2.下列命题正确的是( ). A .向量AB 与BA 是两平行向量 B .若a ,b 都是单位向量,则a =bC .若AB =DC ,则A ,B ,C ,D 四点构成平行四边形 D .两向量相等的充要条件是它们的始点、终点相同3.平面直角坐标系中,O 为坐标原点,已知两点A (3,1),B (-1,3),若点C 满足OC =α OA +β OB ,其中 α,β∈R ,且α+β=1,则点C 的轨迹方程为( ).A .3x +2y -11=0B .(x -1)2+(y -1)2=5C .2x -y =0D .x +2y -5=0 4.已知a 、b 是非零向量且满足(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b ,则a 与b 的夹角是( ). A .6πB .3π C .23π D .56π 5.已知四边形ABCD 是菱形,点P 在对角线AC 上(不包括端点A ,C ),则AP =( ). A .λ(AB +AD ),λ∈(0,1) B .λ(AB +BC ),λ∈(0,22) C .λ(AB -AD ),λ∈(0,1)D .λ(AB -BC ),λ∈(0,22) 6.△ABC 中,D ,E ,F 分别是AB ,BC ,AC 的中点,则DF =( ). A .EF +EDB .EF -DEC .EF +ADD .EF +AF7.若平面向量a 与b 的夹角为60°,|b |=4,(a +2b )·(a -3b )=-72,则向量a 的模为( ).(第1题)A.2 B.4 C.6 D.128.点O是三角形ABC所在平面内的一点,满足OA·OB =OB·OC=OC·OA,则点O是△ABC的().A.三个内角的角平分线的交点B.三条边的垂直平分线的交点C.三条中线的交点D.三条高的交点9.在四边形ABCD中,AB=a+2b,BC=-4a-b,DC=-5a-3b,其中a,b不共线,则四边形ABCD为().A.平行四边形B.矩形C.梯形D.菱形10.如图,梯形ABCD中,|AD|=|BC|,EF∥AB∥CD则相等向量是().A.AD与BC B.OA与OBC.AC与BD D.EO与OF(第10题)二、填空题11.已知向量OA=(k,12),OB=(4,5),OC=(-k,10),且A,B,C三点共线,则k=.12.已知向量a=(x+3,x2-3x-4)与MN相等,其中M(-1,3),N(1,3),则x =.13.已知平面上三点A,B,C满足|AB|=3,|BC|=4,|CA|=5,则AB·BC+BC·CA+CA·AB的值等于.14.给定两个向量a=(3,4),b=(2,-1),且(a+m b)⊥(a-b),则实数m等于.15.已知A,B,C三点不共线,O是△ABC内的一点,若OA+OB+OC=0,则O 是△ABC的.16.设平面内有四边形ABCD和点O,OA=a,OB=b,OC=c, OD=d,若a+c =b+d,则四边形ABCD的形状是.三、解答题17.已知点A(2,3),B(5,4),C(7,10),若点P满足AP=AB+λAC(λ∈R),试求λ为何值时,点P在第三象限内?18.如图,已知△ABC,A(7,8),B(3,5),C(4,3),M,N,D分别是AB,AC,BC的中点,且MN与AD交于F,求DF.(第18题)19.如图,在正方形ABCD中,E,F分别为AB,BC的中点,求证:AF⊥DE(利用向量证明).(第19题) 20.已知向量a=(cos θ,sin θ),向量b=(3,-1),则|2a-b|的最大值.参考答案一、选择题 1.B解析:如图,AB 与AC ,AD 与AE 不平行,AD 与BD 共线反向.2.A解析:两个单位向量可能方向不同,故B 不对.若AB =DC ,可能A ,B ,C ,D 四点共线,故C 不对.两向量相等的充要条件是大小相等,方向相同,故D 也不对.3.D解析:提示:设OC =(x ,y ),OA =(3,1),OB =(-1,3),α OA =(3α,α),β OB =(-β,3β),又αOA +β OB =(3α-β,α+3β),∴ (x ,y )=(3α-β,α+3β),∴⎩⎨⎧βαβα33+=-=y x ,又α+β=1,由此得到答案为D .4.B解析:∵(a -2b )⊥a ,(b -2a )⊥b ,∴(a -2b )·a =a 2-2a ·b =0,(b -2a )·b =b 2-2a ·b =0,∴ a 2=b 2,即|a |=|b |.∴|a |2=2|a ||b |cos θ=2|a |2cos θ.解得cos θ=21. ∴ a 与b 的夹角是3π. 5.A解析:由平行四边形法则,AB +AD =AC ,又AB +BC =AC ,由 λ的范围和向量数乘的长度,λ∈(0,1).6.D解析:如图,∵AF =DE , ∴ DF =DE +EF =EF +AF .(第6题)(第1题)7.C解析:由(a +2b )·(a -3b )=-72,得a 2-a ·b -6b 2=-72. 而|b |=4,a ·b =|a ||b |cos 60°=2|a |, ∴ |a |2-2|a |-96=-72,解得|a |=6. 8.D解析:由 OA ·OB =OB ·OC =OC ·OA ,得OA ·OB =OC ·OA , 即OA ·(OC -OB )=0,故BC ·OA =0,BC ⊥OA ,同理可证AC ⊥OB , ∴ O 是△ABC 的三条高的交点. 9.C解析:∵AD =AB +BC +D C =-8a -2b =2BC ,∴AD ∥BC 且|AD |≠|BC |. ∴ 四边形ABCD 为梯形. 10.D解析:AD 与BC ,AC 与BD ,OA 与OB 方向都不相同,不是相等向量. 二、填空题 11.-32. 解析:A ,B ,C 三点共线等价于AB ,BC 共线,AB =OB -OA =(4,5)-(k ,12)=(4-k ,-7),BC =OC -OB =(-k ,10)-(4,5)=(-k -4,5),又 A ,B ,C 三点共线,∴ 5(4-k )=-7(-k -4),∴ k =-32. 12.-1.解析:∵ M (-1,3),N (1,3), ∴ MN =(2,0),又a =MN ,∴ ⎩⎨⎧0=4-3-2=3+2x x x 解得⎩⎨⎧4=1=-1=-x x x 或∴ x =-1. 13.-25.解析:思路1:∵ AB =3,BC =4,CA =5,∴ △ABC 为直角三角形且∠ABC =90°,即AB ⊥BC ,∴AB ·BC =0, ∴ AB ·BC +BC ·CA +CA ·AB =BC ·CA +CA ·AB =CA ·(BC +AB ) =-(CA )2 =-2CA =-25.思路2:∵ AB =3,BC =4,CA =5,∴∠ABC =90°, ∴ cos ∠CAB =CA AB=53,cos ∠BCA =CABC=54.根据数积定义,结合图(右图)知AB ·BC =0, BC ·CA =BC ·CA cos ∠ACE =4×5×(-54)=-16, CA ·AB =CA ·AB cos ∠BAD =3×5×(-53)=-9. ∴ AB ·BC +BC ·CA +CA ·AB =0―16―9=-25. 14.323. 解析:a +m b =(3+2m ,4-m ),a -b =(1,5). ∵ (a +m b )⊥(a -b ),∴ (a +m b )·(a -b )=(3+2m )×1+(4-m )×5=0 m =323. 15.答案:重心.解析:如图,以OA ,OC 为邻边作□AOCF 交AC 于D(第13题)点E ,则OF =OA +OC ,又 OA +OC =-OB ,∴ OF =2OE =-OB .O 是△ABC 的重心. 16.答案:平行四边形.解析:∵ a +c =b +d ,∴ a -b =d -c ,∴BA =CD . ∴ 四边形ABCD 为平行四边形. 三、解答题 17.λ<-1.解析:设点P 的坐标为(x ,y ),则AP =(x ,y )-(2,3)=(x -2,y -3). AB +λAC =(5,4)-(2,3)+λ[(7,10)-(2,3)]=(3,1)+λ(5,7) =(3+5λ,1+7λ).∵ AP =AB +λAC ,∴ (x -2,y -3)=(3+5λ,1+7λ). ∴ ⎩⎨⎧+=-+=-λλ713532y x 即⎩⎨⎧+=+=λλ7455y x要使点P 在第三象限内,只需⎩⎨⎧<+<+074055λλ 解得 λ<-1.18.DF =(47,2). 解析:∵ A (7,8),B (3,5),C (4,3), AB =(-4,-3),AC =(-3,-5).又 D 是BC 的中点, ∴ AD =21(AB +AC )=21(-4-3,-3-5) =21(-7,-8)=(-27,-4). 又 M ,N 分别是AB ,AC 的中点, ∴ F 是AD 的中点, ∴ DF =-FD =-21AD =-21(-27,-4)=(47,2). (第18题)19.证明:设AB =a ,AD =b ,则AF =a +21b ,ED =b -21a . ∴ AF ·ED =(a +21b )·(b -21a )=21b 2-21a 2+43a ·b . 又AB ⊥AD ,且AB =AD ,∴ a 2=b 2,a ·b =0. ∴ AF ·ED =0,∴AF ⊥ED .本题也可以建平面直角坐标系后进行证明.20.分析:思路1:2a -b =(2cos θ-3,2sin θ+1),∴ |2a -b |2=(2cos θ-3)2+(2sin θ+1)2=8+4sin θ-43cos θ. 又4sin θ-43cos θ=8(sin θcos3π-cos θsin 3π)=8sin (θ-3π),最大值为8, ∴ |2a -b |2的最大值为16,∴|2a -b |的最大值为4.思路2:将向量2a ,b 平移,使它们的起点与原点重合,则|2a -b |表示2a ,b 终点间的距离.|2a |=2,所以2a 的终点是以原点为圆心,2为半径的圆上的动点P ,b 的终点是该圆上的一个定点Q ,由圆的知识可知,|PQ |的最大值为直径的长为4.(第19题)。
平面向量经典例题30道
平面向量经典例题30道一、选择题1.已知|→a| = 3, |→b| = 2, 向量→a 和→b 的夹角为π/3,则→a · →b= A. 3 B. √3 C. -3 D. -√32.已知|→a| = 1, |→b| = 2, →a 与→b 的夹角为π/2,若→a - →b 与→a垂直,则→a 与→b 的夹角为 A. π/6 B. π/4 C. π/3 D. π/23.已知|→a| = 1, |→b| = 2, →a 与→b 的夹角为π/4,若→a - λ→b 与→a +→b 共线,则实数λ 的值为A. -1/2 B. 1/2 C. -√2/4 D. √2/44.已知|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,若(→a +→b) · (→a - λ→b) = 0,则实数λ 的值为A. -1 B. 1 C. -√2 D. √25.已知|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/3,若(→a +→b) · (→a - →b) = 0,则实数λ 的值为A. -1 B. 1 C. -√2 D.√26.已知向量a = (-2, 3),b = (1, -1),若a 与b 的夹角为钝角,则a · b 等于( ) A. -4 B. -2 C. 0 D. 27.若平面向量a,b 满足|a| = 1,|b| = 2,且向量a,b 的夹角为π/4,若 a - λb 与 b 垂直,则实数λ 的值为( ) A. -1/2 B. 1/2 C. -√2/4 D.√2/48.已知F1,F2 是椭圆C:(x^2)/9 + (y^2)/4 = 1 的两个焦点,P 是C 上一点,且与F1,F2 在同一直线上,若|PF1| × |PF2| = 12,则P 到椭圆C 的两个焦点的距离之和为( ) A. 8 B. 9 C. 10 D. 129.已知a = ,b = (-1, 1),若a 与b 的夹角为锐角,则实数k 的取值范围是( ) A. (0, +∞) B. (0, 1) ∪ (1, +∞) C. (-∞, 0) ∪ (0, +∞) D. (-∞, 0) ∪(1, +∞)10.已知向量a = (-2, 4),b = (-1, 2),若向量a - λb 与b 共线,则实数λ 的值为_______.11.已知向量a = (-2, 3),b = (λ, 2),若a 与b 的夹角为锐角,则λ 的取值范围是_______.12.已知向量a = (-2, 3),b = (-4, 1),若a 与b 的夹角为锐角,则实数m的取值范围是_______.13.已知向量a = (-2, 1),b = (λ, 2),若a 与b 的夹角为锐角,则λ 的取值范围是_______.14.在△ABC中,AB = (-1, 1),AC = (2, 3),则∠BAC = _______(用反三角函数的值表示)15.在△ABC中,AB = (-4, 3),AC = (1, 2),则BC = _______16.在△ABC中,AB = (-4, 3),AC = (-1, 2),且AB⊥AC,则BC = _______17.在△ABC中,AB = (2, -1),AC = (-4, 3),则BC = _______18.在△ABC中,AB = (3, -4),AC = (-2, 3),则BC = _______19.若点P 在直线l₁:x - 2y - 3 = 0 和直线l₂:3x + y - 1 = 0 的夹角平分线上,则点P 到直线l₃:x + 2y - 5 = 0 的距离为_______.20.已知等差数列{an} 中,a₁ = -1,且a₁,a₂,a₃ 三项及格率为5/4,若an= λ(n为正整数),则实数λ 的取值集合为_______.二、填空题21.已知|→a| = 3, |→b| = 4, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,则→a · _______ = 9√2.22.已知|→a| = 2, |→b| = 4, 向量→a 与→b 的夹角为π/6,则_______ =(√3 + 1)/4.23.已知|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,若_______ =(-√5)/5,则实数λ 的值为_______.24.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,则_______ =_______.25.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,则_______ =_______.三、解答题26.若|→a| = 3, |→b| = 5, 向量→a 与→b 的夹角为π/6,求向量→a 在向量→b 上的投影.27.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/3,求(→a +→b) · (→a - λ→b).28.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/4,求(→a +λ→b) · (→a - λ→b).29.若|→a| = 1, |→b| = 2, 向量→a 与→b 的夹角为π/6,求(→a +λ→b) · (→a - λ→b).30.已知|a| = 1, |b| = 2, a与b的夹角为π/3, 若a - λb与b垂直,求实数λ的值.31.在△ABC中,AD为BC边上的中线,G为AD上靠近D的三等分点,若(1/2AB) · (AC - GC) = 0 ( ·表示向量的数量积),求AG与BC边的夹角.32.在△ABC中,AB = AC = 2, 点D在BC上,且BD = DC, E,F分别是AB,AC上的点,且AE/EB = AF/FC = 1/2, AD与EF交于点G, 求向量EF ·向量AD 的值.33.若点A(x,y)在圆x²+y²=4上运动时,点B(x-3,y-4)也在圆上运动,求线段AB中点M的轨迹方程.34.在△ABC中,D是BC的中点,E、F分别在AB、AC上,且EF平行于BC,AD与EF交于点M,BD=CD=1,AD=3,求向量EF ·向量BC.。
(完整版)平面向量的综合应用
平面向量1.D 是△ABC 的边AB 上的中点,则向量CD →等于( )A .-BC →+12BA →B .-BC →-12BA → C.BC →-12BA → D.BC →+12BA →2.在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,AB →+AD →=λAO →,则λ=________.3.(2015·全国卷Ⅰ)设D 为△ABC 所在平面内一点,BC →=3CD →,则( )A.AD →=-13AB →+43AC →B.AD →=13AB →-43AC →C.AD →=43AB →+13AC →D.AD →=43AB →-13AC →5.(2016·南京模拟)已知D 为三角形ABC 边BC 的中点,点P 满足P A →+BP →+CP →=0,AP →=λPD →,则实数λ的值为________.6.(2014·全国卷Ⅰ)设D ,E ,F 分别为△ABC 的三边BC ,CA ,AB 的中点,则EB →+FC →=( )A.BC →B.12AD →C.AD →D.12BC →7.(2016·苏州模拟)设D 、E 分别是△ABC 的边AB 、BC 上的点,AD =12AB ,BE =23BC .若DE →=λ1AB →+λ2AC →(λ1、λ2为实数),则λ1+λ2的值为________. 8.设两个非零向量a 与b 不共线.①若AB →=a +b ,BC →=2a +8b ,CD →=3(a -b ),求证:A ,B ,D 三点共线; ②试确定实数k ,使k a +b 和a +k b 共线.9.如图所示,在△ABC 中,点O 是BC 的中点,过点O 的直线分别交直线AB ,AC 于不同的两点M ,N ,若AB →=mAM →,AC →=nAN →,则m +n 的值为( )A .1B .2C .3D .410.已知在△ABC 中,D 是AB 边上的一点,若AD →=2DB →,CD →=13CA →+λCB →,则λ=________.11.设M 是△ABC 所在平面上一点,且MB →+32MA →+32MC →=0,D 是AC 的中点,则|MD →||BM →|的值为( ) A.13 B.12 C .1 D .2 12.O 是△ABC 所在平面内的一定点,动点P 满足OA OP +=λ,λ∈[0,+∞),则P 点的轨迹一定通过△ABC 的( )A .外心B .内心C .重心D .垂心13.(2015·北京高考)在△ABC 中,点M ,N 满足AM →=2MC →,BN →=NC →.若MN →=xAB→+yAC →,则x =________;y =________.14.(2016·南京模拟)如图所示,在△ABC 中,H 为BC 上异于B ,C 的任一点,M为AH 的中点,若AM →=λAB →+μAC →,则λ+μ=________.(14题图)(16题图)15.(2014·陕西高考)设0<θ<π2,向量a =(sin 2θ,cos θ),b =(cos θ,1),若a ∥b ,则tan θ=________.16.(2016·长春模拟)如图所示,在四边形ABCD 中,AC 和BD 相交于点O ,设AD→=a ,AB →=b ,若AB →=2DC →,则AO →=________(用向量a 和b 表示).17.直线y =12ax 与线段AB 交于C ,且AC →=2CB →,则实数a 等于________.18.(2016·济南模拟)如图,两块斜边长相等的直角三角板拼在一起.若AD →=xAB →+yAC →,则x =________,y =________.19.如图,G 是△OAB 的重心,P ,Q 分别是边OA 、OB 上的动点,且P ,G ,Q 三点共线.(1)设PG →=λPQ →,将OG →用λ,OP →,OQ →表示;(2)设OP →=xOA →,OQ →=yOB →,证明:1x +1y 是定值.(18题图)(19题图) 20.(2015·山东高考)已知菱形ABCD 的边长为a ,∠ABC =60°,则BD →·CD →=( )A .-32a 2B .-34a 2 C.34a 2 D.32a 221.(2015·四川高考)设四边形ABCD 为平行四边形,|AB →|=6,|AD →|=4.若点M ,N满足BM →=3MC →,DN →=2NC →,则AM →·NM →=( )A .20B .15C .9D .6 22.(2015·湖北高考)已知向量O A →⊥A B →,|O A →|=3,则O A →·O B →=________. 23.已知|a |=4,|b |=3,(2a -3b )·(2a +b )=61.(1)求a 与b 的夹角θ; (2)求|a +b |;(3)若AB →=a ,BC →=b ,求△ABC 的面积. 24.△ABC 外接圆的半径等于1,其圆心O 满足AO →=12(AB →+AC →),|AO →|=|AC →|,则向量BA →在BC →方向上的投影等于( )A .-32 B.32 C.32 D .325.在矩形ABCD 中,AB =2,BC =22,点E 为BC 的中点,点F 在边CD 上,若AB →·AF →=2,则AE →·BF →的值是________.26.(2016·银川模拟)已知向量a =(cos θ,sin θ),b =(3,-1),则|2a -b |的最大值为________.27.(2016·桂林模拟)如图,在等腰三角形ABC 中,底边BC =2,AD →=DC →,AE →=12EB →,若BD →·AC →=-12,则CE →·AB →=( ) (27题图)(29题图)A .-43 B.43 C .-32 D.3228.在平行四边形ABCD 中,AD =1,∠BAD =60°,E 为CD 的中点.若AC →·BE →=1,则AB 的长为________.29.(2016·合肥模拟)如图,半圆的直径AB =6,O 为圆心,C 为半圆上不同于A 、B 的任意一点,若P 为半径OC 上的动点,则(P A →+PB →)·PC →的最小值为________. 30.在△ABC 中,(BC →+BA →)·AC →=|AC →|2,则△ABC 的形状一定是( )A .等边三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形 31.如图,圆O 的直径为2,A 为直径延长线上一点,OA =2,B 为圆上任一点,以AB 为一边作等边三角形ABC ,则OC →·AB →的值为( )(31题图)(32题图)A .-3B .-32C .3 D.3232.如图,在△ABC 中,AD ⊥AB ,BC →=3BD →,|AD →|=1,则AC →·AD →=( )A .2 3 B.32 C.33 D.333.若等边△ABC 的边长为23,平面内一点M 满足CM →=16CB →+23CA →,则MA →·MB →=________.34.在△ABC 中,(BC →+BA →)·AC →=|AC →|2,则△ABC 的形状一定是( )A .等边三角形B .等腰三角形C .直角三角形D .等腰直角三角形。
(完整版)全国卷高考题汇编—平面向量
2011年——2016年高考题专题汇编专题3 平面向量1、(16年全国1 文)设向量a =(x ,x +1),b =(1,2),且a ⊥b ,则x = .2、(16年全国1 理)设向量a =(m ,1),b =(1,2),且|a +b |2=|a |2+|b |2,则m = .3、(16年全国2 文)已知向量a =(m ,4),b =(3,-2),且a ∥b ,则m =___________.4、(16年全国2 理)已知向量(1,)(3,2)m =-,=a b ,且()⊥a +b b ,则m =(A )-8 (B )-6 (C )6 (D )85、(16年全国3 文)已知向量BA →=(12,2),BC →=(2,12),则∠ABC = (A )30° (B )45° (C )60° (D )120°6、(16年全国3 理)已知向量1(,)22BA = ,31(),22BC = 则∠ABC= (A)300 (B) 450 (C) 600 (D)12007、(15年新课标2 文)向量(1,1)=-a ,(1,2)=-b ,则(2)+⋅=a b aA .-1B .0C .1D .38、(15年新课标2理)设向量,不平行,向量与平行,则实数_________.9、(15年新课标1文)已知点A (0,1),B (3,2),向量AC =(-4,-3),则向量BC =(A )(-7,-4) (B )(7,4) (C )(-1,4) (D )(1,4) 10、(15年新课标1理)设D 为ABC 所在平面内一点3BC CD =,则(A )1433AD AB AC =-+ (B) 1433AD AB AC =- (C )4133AD AB AC =+ (D) 4133AD AB AC =-11、(14年新课标3 文)已知a b 、为单位向量,其夹角为060,则(2)a b b -•=( ) A .-1 B .0 C .1 D .212、(14年新课标3 理)若向量,a b 满足:||1a =,()a b a +⊥,(2)a b b +⊥,则||b =( )A .2BC .1 D13、(14年新课标2 文)设向量a ,b 满足a ·b=(A )1 (B ) 2 (C )3 (D) 514、(14年新课标2 理)设向量a,b 满足|a+b |=|a -b ,则a ⋅b = ( )A. 1B. 2C. 3D. 515、(14年新课标1文)设F E D ,,分别为ABC ∆的三边AB CA BC ,,的中点,则=+FC EBA. ADB.AD 21 C. BC 21 D. BC16、(14年新课标1理)已知A ,B ,C 是圆O 上的三点,若1()2AO AB AC =+,则AB 与AC 的夹角为 .17、(13全国2 文 理)已知正方形ABCD 的边长为2, E 为CD 的中点,,则 =_______.18、(12全国2 文)已知向量a ,b 夹角为45° ,且|a |=1,|2a -b |=10,则|b |=19、(11全国2 文)若向量a,b 满足1||||1,2a b a b ==⋅=-,则2a b +=A B CD 20、(11全国2 理)设向量a ,b ,c 满足a =b =1,a b =12-,,a c b c --=060,则c 的最大值等于A .2BCD .1。
