2019年高考理科数学分类汇编:平面向量(解析版)

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第4讲 平面向量万能建系法5种常见题型(解析版) 高一数学讲义(新人教2019)必修二

第4讲 平面向量万能建系法5种常见题型(解析版) 高一数学讲义(新人教2019)必修二

第4讲平面向量万能建系法5种常见题型【考点分析】考点一:常见建立坐标系方法边长为a 的等边三角形正方形已知夹角的任意三角形矩形直角梯形平行四边形等腰梯形圆【题型目录】【题型目录】题型一:建坐标系求向量值题型二:三角形建坐标系求向量最值问题题型三:四边形建坐标系求向量最值问题题型四:多边形建坐标系求向量最值问题题型五:建坐标系设三角函数求向量最值问题【典型例题】题型一:建坐标系求向量值【例1】如图在ABC 中,90ABC ∠=︒,F 为AB 中点,3CE =,8CB =,12AB =,则EA EB ⋅= ()A .-15B .-13C .13D .14则()120A -,,(00)B ,,(08)C ,,(60)F -,,又3CE =,8CB =,12AB =,则2210CF CB BF =+=,即310CE FC =,即710FE FC =,则()77601010BE BF FE BF FC +==+=-+ ,()(776,81010EA EF FA CF FA =+=+=--+- 【例2】已知正方形ABCD 的边长为2,以CD 为边作正三角形CDE ,使得,A E 位于直线CD 的两侧,则AC AE →→⋅的值为()A .6-B .6-C .6+D .6+【答案】D 【分析】建立平面直角坐标系,利用向量的坐标运算求解.【详解】以A 为坐标原点,以,AB AD 为,x y 轴非负半轴,建立平面直角坐标系,如图,由正三角形CDE 及正方形ABCD ()()2,2,1,23C E +,所以()()2,21,23AC AE →→⋅=⋅+=故选:D【例3】如图甲所示,古代中国的太极八卦图是以同圆内的圆心为界,画出相等的两个阴阳鱼.其平面图形记为图乙中的正八边形ABCDEFGH ,其中2OA =,则以下结论错误的是()A 0OE OG ++=B .OA OD ⋅=-C .4AG EH +=D .AO 在OH 方向上的投影向量为2OH - 【答案】C【分析】选择合适的位置建立平面直角坐标系,写出相应点的坐标,逐项验证即可.【详解】由题意,分别以,HD BF 所在直线为,x y 轴,建立平面直角坐标系,如图所示:在正八边形ABCDEFGH 中,由AOB BOC COD DOE ∠=∠=∠=∠360458GOH HOA =∠=∠== 过A 作AM HD OM AM⊥⇒=因为2OA =,所以OM AM ==所以(2,2),(0,2),(2,A B E ---【例4】《九章算术》中有一个“引葭赴岸”问题:“今有池方一丈,葭生其中央,出水一尺.引葭赴岸,适与岸齐.问水深、葭长各几何?”其大意为现有水池1丈见方(即1CE =丈10=尺),芦苇生长在水池的中央,长出水面部分的长度为1尺.将芦苇向池岸牵引,牵引至恰巧与水岸齐接的位置(如图所示).试问水深、芦苇的长度各是多少?若将芦苇,AB AC 均视为线段,在芦苇移动的过程中,设其长度不变,则AC DE ⋅=().A .90平方尺B .92平方尺C .94平方尺D .98平方尺【答案】C 【分析】设AB x =(尺),利用勾股定理可构造方程求得AB ,以A 为坐标原点可建立平面直角坐标系,利用平面向量数量积的坐标运算可求得结果.【详解】设AB x =(尺),则1AC x =+(尺),5AD = (尺),()22251x x ∴+=+,解得:12x =.以A 为坐标原点,建立如图所示的平面直角坐标系(单位:尺),则()0,0A ,()5,0D ,()5,12C ,()5,12E -,()5,12AC ∴= ,()10,12DE =- ,5014494AC DE ∴⋅=-+= (平方尺).故选:C.【例5】已知正方形ABCD 的边长为2,点P 满足1()2AP AB AC =+ ,则||PD = _________;PB PD ⋅= _________.【答案】(1).(2).1-【解析】以点A 为坐标原点,AB 、AD 所在直线分别为x 、y 轴建立如下图所示的平面直角坐标系,则点()0,0A 、()2,0B 、()2,2C 、()0,2D ,()()()()1112,02,22,1222AP AB AC =+=+= ,则点()2,1P ,()2,1PD ∴=- ,()0,1PB =- ,因此,PD == ()021(1)1PB PD ⋅=⨯-+⨯-=- .【题型专练】1.已知矩形ABCD 中,4AB =uuu r ,2AD = ,3DM MC = ,BP PC = ,则AM AP ⋅= ()A .6B .10C .14D .38【答案】C 【分析】以B 为原点,,BA BC 分别为,x y 轴建立平面直角坐标系,由条件得出点,P M 的坐标,进而得出向量,AP AM uuu r uuur的坐标,从而得出向量的数量积.【详解】以B 为原点,,BA BC 分别为,x y 轴建立平面直角坐标系.则()0,4A ,()2,4,D ()2,0C 由BP PC = ,则()1,0P ,由3DM MC = ,则()2,1M 所以()1,4AP =-uuu r ,()2,3AM =-uuur 所以()()124314AM AP ⋅=⨯+-⨯-=uuur uuu r 故选:C。

2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)-含详细答案

2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)-含详细答案

2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅰ)含详细答案一、选择题(本大题共12小题,共60.0分)1.已知集合M={x|−4<x<2},N={x|x2−x−6<0},则M∩N=()A. {x|−4<x<3}B. {x|−4<x<−2}C. {x|−2<x<2}D. {x|2<x<3}2.设复数z满足|z−i|=1,z在复平面内对应的点为(x,y),则()A. (x+1)2+y2=1B. (x−1)2+y2=1C. x2+(y−1)2=1D. x2+(y+1)2=13.已知a=log20.2,b=20.2,c=0.20.3,则()A. a<b<cB. a<c<bC. c<a<bD. b<c<a4.古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是√5−12(√5−12≈0.618,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此.此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是√5−12.若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为105cm,头顶至脖子下端的长度为26cm,则其身高可能是()A. 165cmB. 175cmC. 185cmD. 190cm5.函数f(x)=sinx+xcosx+x2在[−π,π]的图象大致为()A. B.C. D.6.我国古代典籍《周易》用“卦”描述万物的变化.每一“重卦”由从下到上排列的6个爻组成,爻分为阳爻“”和阴爻“”,下图就是一重卦.在所有重卦中随机取一重卦,则该重卦恰有3个阳爻的概率是()A. 516B. 1132C. 2132D.11167.已知非零向量a⃗,b⃗ 满足|a⃗|=2|b⃗ |,且(a⃗−b⃗ )⊥b⃗ ,则a⃗与b⃗ 的夹角为()A. π6B. π3C. 2π3D. 5π68.下图是求12+12+12的程序框图,图中空白框中应填入()A. A=12+AB. A=2+1AC. A=11+2AD. A=1+12A9.记S n为等差数列{a n}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则()A. a n=2n−5B. a n=3n−10C. S n=2n2−8nD. S n=12n2−2n 10.已知椭圆C的焦点为F1(−1,0),F2(1,0),过F2的直线与C交于A,B两点.若|AF2|=2|F2B|,|AB|=|BF1|,则C的方程为()A. x22+y2=1 B. x23+y22=1 C. x24+y23=1 D. x25+y24=111.关于函数f(x)=sin|x|+|sinx|有下述四个结论:①f(x)是偶函数②f(x)在区间(π2,π)单调递增③f(x)在[−π,π]有4个零点④f(x)的最大值为2其中所有正确结论的编号是()A. ①②④B. ②④C. ①④D. ①③12.已知三棱锥P−ABC的四个顶点在球O的球面上,PA=PB=PC,△ABC是边长为2的正三角形,E,F分别是PA,AB的中点,∠CEF=90°,则球O的体积为()A. 8√6πB. 4√6πC. 2√6πD. √6π二、填空题(本大题共4小题,共20.0分)13.曲线y=3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线方程为________.14. 记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 1=13,a 42=a 6,则S 5=________.15. 甲、乙两队进行篮球决赛,采取七场四胜制(当一队赢得四场胜利时,该队获胜,决赛结束).根据前期比赛成绩,甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.设甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,则甲队以4:1获胜的概率是 .16. 已知双曲线C :x 2a 2−y2b 2=1(a >0,b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,过F 1的直线与C 的两条渐近线分别交于A ,B 两点.若F 1A ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,F 1B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅F 2B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0,则C 的离心率为三、解答题(本大题共7小题,共82.0分)17. △ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c.设(sinB −sinC)2=sin 2A −sinBsinC . (1)求A ;(2)若√2a +b =2c ,求sin C .18. 如图,直四棱柱ABCD −A 1B 1C 1D 1的底面是菱形,AA 1=4,AB =2,∠BAD =60°,E ,M ,N 分别是BC ,BB 1,A 1D 的中点. (1)证明:MN//平面C 1DE ;(2)求二面角A −MA 1−N 的正弦值.19. 已知抛物线C :y 2=3x 的焦点为F ,斜率为32的直线l 与C 的交点为A ,B ,与x轴的交点为P .(1)若|AF|+|BF|=4,求l 的方程;(2)若AP⃗⃗⃗⃗⃗ =3PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,求|AB|.20.已知函数f(x)=sinx−ln(1+x),f′(x)为f(x)的导数.证明:)存在唯一极大值点;(1)f′(x)在区间(−1,π2(2)f(x)有且仅有2个零点.21.为治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验.试验方案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验.对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药.一轮的治疗结果得出后,再安排下一轮试验.当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效.为了方便描述问题,约定:对于每轮试验,若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得−1分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得−1分;若都治愈或都未治愈则两种药均得0分.甲、乙两种药的治愈率分别记为α和β,一轮试验中甲药的得分记为X.(1)求X的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,p i(i=0,1,…,8)表示“甲药的累计得分为i时,最终认为甲药比乙药更有效”的概率,则p0=0,p8=1,p i=ap i−1+bp i+cp i+1(i=1,2,…,7),其中a=P(X=−1),b=P(X=0),c= P(X=1).假设α=0.5,β=0.8.(i)证明:{p i+1−p i}(i=0,1,2,…,7)为等比数列;(ii)求p4,并根据p4的值解释这种试验方案的合理性.22.在直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程为{x=1−t21+t2y=4t1+t2(t为参数).以坐标原点O为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0.(1)求C和l的直角坐标方程;(2)求C上的点到l距离的最小值.23.已知a,b,c为正数,且满足abc=1.证明:(1)1a +1b+1c≤a2+b2+c2;(2)(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】本题考查了一元二次不等式的解法和交集的运算,属基础题.利用一元二次不等式的解法和交集的运算即可得出.【解答】解:∵M={x|−4<x<2},N={x|x2−x−6<0}={x|−2<x<3},∴M∩N={x|−2<x<2}.故选C.2.【答案】C【解析】【分析】本题考查复数的模、复数的几何意义,属基础题.由z在复平面内对应的点为(x,y),可得z=x+yi,然后根据|z−i|=1即可得解.【解答】解:∵z在复平面内对应的点为(x,y),∴z=x+yi,∴z−i=x+(y−1)i,∴|z−i|=√x2+(y−1)2=1,∴x2+(y−1)2=1,故选C.3.【答案】B【解析】【分析】本题考查了指数函数和对数函数的单调性运用,属基础题.由指数函数和对数函数的单调性易得log20.2<0,20.2>1,0<0.20.3<1,从而得出a,b,c的大小关系.【解答】解:a=log20.2<log21=0,b=20.2>20=1,∵0<0.20.3<0.20=1,∴c=0.20.3∈(0,1),∴a<c<b,故选B.4.【答案】B【解析】【分析】本题考查简单的推理和估算,考查运算能力和推理能力,属于中档题.充分运用黄金分割比例,计算可估计身高.【解答】解:头顶至脖子下端的长度为26cm,说明头顶到咽喉的长度小于26cm,,由头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比是√5−12可得咽喉至肚脐的长度小于√5−12=√5−1≈42cm,由头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比是√5−12,可得肚脐至足底的长度小于26+52√5−1√5−12≈110,即有该人的身高小于110+68=178cm,又肚脐至足底的长度大于105cm,可得头顶至肚脐的长度大于105×√5−12≈65cm,即该人的身高大于65+105=170cm,故选B.5.【答案】D【解析】【分析】本题考查了函数图象的作法及函数的奇偶性,解题关键是奇偶性和特殊值,属基础题.由f(x)的解析式知f(x)为奇函数可排除A,然后计算f(π),判断正负即可排除B,C,从而可得结果.【解答】解:∵f(x)=sinx+xcosx+x2,x∈[−π,π],∴f(−x)=−sinx−xcos(−x)+x2=−sinx+xcosx+x2=−f(x),∴f(x)为[−π,π]上的奇函数,因此排除A;又f(π)=sinπ+πcosπ+π2=π−1+π2>0,因此排除B,C,故选D.6.【答案】A【解析】【分析】本题主要考查概率的求法,考查古典概型、组合的应用,考查运算求解能力,属于基础题.基本事件总数n=26=64,该重卦恰有3个阳爻包含的基本个数m=C63=20,由此能求出该重卦恰有3个阳爻的概率.【解答】解:在所有重卦中随机取一重卦,基本事件总数n=26=64,该重卦恰有3个阳爻包含的基本个数m=C63=20,则该重卦恰有3个阳爻的概率p=mn =2064=516.故选A.7.【答案】B【解析】【分析】本题考查了平面向量的数量积和向量的夹角,属基础题.由(a⃗−b⃗ )⊥b⃗ ,可得(a⃗−b⃗ )⋅b⃗ =0,进一步得到|a⃗||b⃗ |cos<a⃗,b⃗ >−b⃗ 2=0,然后求出夹角即可. 【解答】 解:∵(a ⃗ −b ⃗ )⊥b ⃗ ,∴(a ⃗ −b ⃗ )⋅b ⃗ =a ⃗ ⋅b ⃗ −b ⃗ 2=|a ⃗ ||b ⃗ |cos <a ⃗ ,b ⃗ >−b ⃗ 2=0, ∴cos <a ⃗ ,b ⃗ >=|b⃗ |2|a ⃗ ||b⃗ |=12,∵<a ⃗ ,b ⃗ >∈[0,π],∴<a ⃗ ,b ⃗ >=π3,故选B . 8.【答案】A【解析】【分析】本题考查了程序框图的应用问题,是基础题.模拟程序的运行,由题意,依次写出每次得到的A 的值,观察规律即可得解. 【解答】解:模拟程序的运行,可得: A =12,k =1;满足条件k ≤2,执行循环体,A =12+12,k =2;满足条件k ≤2,执行循环体,A =12+12+12,k =3;此时,不满足条件k ≤2,退出循环,输出A 的值为12+12+12,观察A 的取值规律可知图中空白框中应填入A =12+A . 故选A . 9.【答案】A【解析】【分析】本题考查等差数列的通项公式以及前n 项和公式,关键是求出等差数列的公差以及首项,属于基础题.根据题意,设等差数列{a n }的公差为d ,则有{4a 1+6d =0a 1+4d =5,求出首项和公差,然后求出通项公式和前n 项和即可. 【解答】解:设等差数列{a n }的公差为d , 由S 4=0,a 5=5,得 {4a 1+6d =0a 1+4d =5,∴{a 1=−3d =2, ∴a n =2n −5,S n =n (−3+2n−5)2=n 2−4n ,故选:A .10.【答案】B【解析】【分析】本题考查了椭圆的定义以及方程、余弦定理,属中档题.根据椭圆的定义以及余弦定理列方程可解得a=√3,b=√2,可得椭圆的方程.【解答】解:∵|AF2|=2|BF2|,∴|AB|=3|BF2|,又|AB|=|BF1|,∴|BF1|=3|BF2|,又|BF1|+|BF2|=2a,∴|BF2|=a2,∴|AF2|=a,|BF1|=32a,则|AF2|=|AF1|=a,所以A为椭圆短轴端点,在Rt△AF2O中,cos∠AF2O=1a,在△BF1F2中,由余弦定理可得cos∠BF2F1=4+(a2)2−(32a)22×2×a2=4−2a22a,根据cos∠AF2O+cos∠BF2F1=0,可得1a +4−2a22a=0,解得a2=3,∴a=√3,b2=a2−c2=3−1=2.所以椭圆C的方程为:x23+y22=1,故选B.11.【答案】C【解析】【分析】本题主要考查与三角函数有关的命题的真假判断,结合绝对值的应用以及利用三角函数的性质是解决本题的关键,属于中档题.根据绝对值的应用,结合三角函数的性质分别进行判断即可.【解答】解:f(−x)=sin|−x|+|sin(−x)|=sin|x|+|sinx|=f(x),且f(x)的定义域为R,则函数f(x)是偶函数,故①正确;当x∈(π2,π)时,sin|x|=sinx,|sinx|=sinx,则f(x)=sinx+sinx=2sinx为减函数,故②错误;当0≤x≤π时,f(x)=sin|x|+|sinx|=sinx+sinx=2sinx,由f(x)=0,得2sinx=0,即x=0或x=π,由f(x)是偶函数,得在[−π,0)上还有一个零点x=−π,即函数f(x)在[−π,π]有3个零点,故③错误;当sin|x|=1,|sinx|=1时,f(x)取得最大值2,故④正确,故正确是①④,故选C.12.【答案】D【解析】【分析】本题考查多面体外接球体积的求法,是中档题.设∠PAC=θ,PA=PB=PC=2x,EC=y,根据余弦定理以及勾股定理证明三条侧棱两两互相垂直,即可求外接球O的体积.【解答】解:设∠PAC=θ,PA=PB=PC=2x,EC=y,因为E,F分别是PA,AB的中点,所以EF=12PB=x,AE=x,在△PAC中,cosθ=4x2+4−4x22×2x×2=12x,在△EAC中,cosθ=x2+4−y22×2x,整理得x2−y2=−2,①因为△ABC是边长为2的正三角形,所以CF=√3,又∠CEF=90°,则x2+y2=3,②,由①②得x=√22,所以PA=PB=PC=√2,所以PA2+PB2=4=AB2,即PA⊥PB,同理可得PA⊥PC,PB⊥PC,则PA、PB、PC两两垂直,则球O是以PA为棱的正方体的外接球,则外接球的直径为√2+2+2=√6,所以球O的体积为.故选D.13.【答案】y=3x【解析】【分析】本题考查了利用导数研究曲线上某点的切线方程,属基础题.对y=3(x2+x)e x求导,可将x=0代入导函数,求得斜率,即可得到切线方程.【解答】解:∵y=3(x2+x)e x,∴y′=3(2x+1)e x+3(x2+x)e x=3e x(x2+3x+1),∴当x=0时,y′=3,∴y=3(x2+x)e x在点(0,0)处的切线斜率k=3,∴切线方程为:y=3x.故答案为y=3x.14.【答案】1213【解析】【分析】本题主要考查等比数列前n项和的计算,属于基础题.根据等比数列的通项公式,建立方程求出q的值,结合等比数列的前n项和公式进行计算即可.【解答】解:设等比数列{a n}的公比为q,由a42=a6,得(a1q3)2=a1q5,即q6a12=q5a1,解得q=3,则S5=13(1−35)1−3=1213,故答案为1213.15.【答案】0.18【解析】【分析】本题考查概率的求法,考查相互独立事件概率乘法公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.甲队以4:1获胜包含的情况有:①前5场比赛中,第一场负,另外4场全胜,②前5场比赛中,第二场负,另外4场全胜,③前5场比赛中,第三场负,另外4场全胜,④前5场比赛中,第四场负,另外4场全胜,由此能求出甲队以4:1获胜的概率.【解答】解:甲队的主客场安排依次为“主主客客主客主”.甲队主场取胜的概率为0.6,客场取胜的概率为0.5,且各场比赛结果相互独立,第六场一定是甲胜,甲队以4:1获胜包含的情况有:①前5场比赛中,第一场负,另外4场全胜,其概率为:p 1=0.4×0.6×0.5×0.5×0.6=0.036,②前5场比赛中,第二场负,另外4场全胜,其概率为:p 2=0.6×0.4×0.5×0.5×0.6=0.036,③前5场比赛中,第三场负,另外4场全胜,其概率为:p 3=0.6×0.6×0.5×0.5×0.6=0.054,④前5场比赛中,第四场负,另外4场全胜,其概率为:p 4=0.6×0.6×0.5×0.5×0.6=0.054,则甲队以4:1获胜的概率为:p =p 1+p 2+p 3+p 4=0.036+0.036+0.054+0.054=0.18. 故答案为:0.18. 16.【答案】2【解析】【分析】本题考查双曲线的简单性质,是中档题.由题意画出图形,结合已知可得F 1B ⊥OA ,可得一条渐近线方程的倾斜角为,从而可得,进而求出离心率.【解答】 解:如图,∵F 1A ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =AB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,且F 1B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ ⋅F 2B ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =0, ∴F 1B ⊥F 2B,F 1A =AB , ∴OA ⊥F 1B ,则△AOF 1≌△AOB , 则,所以一条渐近线的斜率为,所以e =c a =√1+b 2a 2=2,故答案为:2.17.【答案】解:(1)∵△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .设(sinB −sinC)2=sin 2A −sinBsinC .则sin 2B +sin 2C −2sinBsinC =sin 2A −sinBsinC , ∴由正弦定理得:b 2+c 2−a 2=bc , ∴cosA =b 2+c 2−a 22bc=bc 2bc =12,∵0<A <π,∴A =π3.(2)∵√2a +b =2c ,A =π3,∴由正弦定理得√2sinA +sinB =2sinC , ∴√62+sin(2π3−C)=2sinC ,即√62+√32cosC +12sinC =2sinC ,即√62+√32cosC −32sinC =0, 即sin(C −π6)=√22,,则,∴C −π6=π4,C =π4+π6, ∴sinC =sin(π4+π6)=sin π4cos π6+cos π4sin π6=√22×√32+√22×12=√6+√24.【解析】本题考查了正弦定理、余弦定理,属于中档题. (1)由正弦定理得:b 2+c 2−a 2=bc ,再由余弦定理求出A .(2)由已知及正弦定理可得:sin(C −π6)=√22,可解得C 的值,由两角和的正弦函数公式即可得解.18.【答案】(1)证明:如图,过N 作NH ⊥AD ,连接BH ,则NH//AA 1,H 是AD 中点,且NH =12AA 1, 又MB//AA 1,MB =12AA 1,∴四边形NMBH 为平行四边形,则NM//BH ,由H 为AD 中点,而E 为BC 中点,∴BE//DH ,BE =DH ,则四边形BEDH 为平行四边形,则BH//DE , ∴NM//DE ,∵NM ⊄平面C 1DE ,DE ⊂平面C 1DE , ∴MN//平面C 1DE ;(2)解:以D 为坐标原点,以平面ABCD 内垂直于DC 的直线为x 轴,以DC 所在直线为y 轴,以DD 1所在直线为z 轴建立空间直角坐标系,则N(√32,−12,2),M(√3,1,2),A 1(√3,−1,4),NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(√32,32,0),NA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =(√32,−12,2), 设平面A 1MN 的一个法向量为m⃗⃗⃗ =(x,y,z),由{m ⃗⃗⃗ ⋅NM ⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =√32x +32y =0m⃗⃗⃗ ⋅NA 1⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗⃗ =√32x −12y +2z =0,取x =√3,得m ⃗⃗⃗ =(√3,−1,−1), 又平面MAA 1的一个法向量为n ⃗ =(1,0,0), ∴cos <m ⃗⃗⃗ ,n ⃗ >=m ⃗⃗⃗ ⋅n ⃗⃗|m ⃗⃗⃗ |⋅|n ⃗⃗ |=√3√5=√155. ∴二面角A −MA 1−N 的正弦值为√105.【解析】本题考查直线与平面平行的判定,考查空间想象能力与思维能力,训练了利用空间向量求解空间角,是中档题.(1)过N 作NH ⊥AD ,证明NM//BH ,再证明BH//DE ,可得NM//DE ,再由线面平行的判定可得MN//平面C 1DE ;(2)以D 为坐标原点建立空间直角坐标系,分别求出平面A 1MN 与平面MAA 1的一个法向量,由两法向量所成角的余弦值可得二面角A −MA 1−N 的正弦值.19.【答案】解:(1)设直线l :y =32x +t ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由题意可得F (34,0),故|AF |+|BF |=x 1+x 2+32, 因为|AF|+|BF|=4, 所以x 1+x 2=52, 联立{y =32x +t y 2=3x,整理得9x 2+12(t −1)x +4t 2=0,由韦达定理可知,x 1+x 2=−12(t−1)9,从而−12(t−1)9=52,解得t =−78,所以直线l 的方程为y =32x −78.(2)设直线l :y =32x +m ,A (x 1,y 1),B (x 2,y 2), 由AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得y 1=−3y 2, 联立{y =32x +m y 2=3x,整理得y 2−2y +2m =0,由韦达定理可知,y 1+y 2=2,又y 1=−3y 2,解得y 1=3,y 2=−1, 代入抛物线C 方程得,x 1=3,x 2=13, 即A (3,3),B (13,−1),故|AB |=√(3−13)2+(3+1)2=4√133.【解析】本题考查了抛物线的定义,考查直线与抛物线的位置关系,属于中档题.(1)根据韦达定理以及抛物线的定义可得.(2)由AP ⃗⃗⃗⃗⃗ =3PB ⃗⃗⃗⃗⃗ ,可得y 1=−3y 2,由韦达定理可得y 1+y 2=2,从而解出A 、B 两点坐标,使用弦长公式计算即可.20.【答案】证明:(1)f(x)的定义域为(−1,+∞), 令f′(x )=ℎ(x)=cosx −11+x , ℎ′(x )=−sinx +1(1+x)2,令g(x)=−sinx +1(1+x)2,则g′(x)=−cosx −2(1+x)3<0在(−1,π2)恒成立, ∴ℎ′(x )在(−1,π2)上为减函数,又ℎ′(0)=1,ℎ′(π2)=−1+1(1+π2)2<−1+1=0,由零点存在定理可知,函数ℎ′(x )在(−1,π2)上存在唯一的零点x 0,结合单调性可得,f′(x )在(−1,x 0)上单调递增,在(x 0,π2)上单调递减, 可得f′(x )在区间(−1,π2)存在唯一极大值点; (2)由(1)知,当x ∈(−1,0)时,f′(x )单调递增, 则f′(x )<f′(0)=0,则f(x)单调递减; 当x ∈(0,x 0)时,f′(x )单调递增, 则f′(x )>f′(0)=0,f(x)单调递增; 由于f′(x )在(x 0,π2)上单调递减, 且f′(x 0)>0,,由零点存在定理可知,函数f′(x )在(x 0,π2)上存在唯一零点x 1,结合单调性可知, 当x ∈(x 0,x 1)时,f′(x )单调递减,则f′(x )>f′(x 1)=0,故f(x)单调递增; 当x ∈(x 1,π2)时,f′(x )单调递减, 则f′(x )<f′(x 1)=0,f(x)单调递减. 当x ∈(π2,π)时,cosx <0,−11+x <0, 于是f′(x )=cosx −11+x <0,f(x)单调递减, 其中f(π2)=1−ln(1+π2)>1−ln(1+3.22)=1−ln2.6>1−lne =0,f(π)=−ln(1+π)<−ln3<0. 于是可得下表:结合单调性可知,函数f(x)在(−1,π2]上有且只有一个零点0,由函数零点存在性定理可知,f(x)在(π2,π)上有且只有一个零点x2,当x∈[π,+∞)时,f(x)=sinx−ln(1+x)<1−ln(1+π)<1−ln3<0,因此函数f(x)在[π,+∞)上无零点.综上,f(x)有且仅有2个零点.【解析】本题考查利用导数求函数的极值,考查函数零点的判定,考查数学转化思想方法,考查逻辑思维能力,难度较大.(1)f(x)的定义域为(−1,+∞),求出原函数的导函数,令f′(x)=ℎ(x)=cosx−11+x,进一步求导,得到ℎ′(x)在(−1,π2)上为减函数,结合ℎ′(0)=1,ℎ′(π2)=−1+1(1+π2)2<−1+1=0,由零点存在定理可知,函数ℎ′(x)在(−1,π2)上存在唯一得零点x0,结合单调性可得,f′(x)在(−1,x0)上单调递增,在(x0,π2)上单调递减,可得f′(x)在区间(−1,π2)存在唯一极大值点;(2)由(1)知,当x∈(−1,0)时,f′(x)<0,f(x)单调递减;当x∈(0,x0)时,f′(x)> 0,f(x)单调递增;由于f′(x)在(x0,π2)上单调递减,且f′(x0)>0,,可得函数f′(x)在(x0,π2)上存在唯一零点x1,结合单调性可知,当x∈(x0,x1)时,f(x)单调递增;当x∈(x1,π2)时,f(x)单调递减.当x∈(π2,π)时,f(x)单调递减,再由f(π2)>0,f(π)<0.然后列x、f′(x)与f(x)的变化情况表得答案.21.【答案】(1)解:X的所有可能取值为−1,0,1.P(X=−1)=(1−α)β,P(X=0)=αβ+(1−α)(1−β),P(X=1)=α(1−β),(2)(i)证明:∵α=0.5,β=0.8,∴由(1)得,a=0.4,b=0.5,c=0.1.因此p i=0.4p i−1+0.5p i+0.1p i+1(i=1,2,…,7),故0.1(p i+1−p i)=0.4(p i−p i−1),即p i+1−p i=4(p i−p i−1),又∵p1−p0=p1≠0,∴{p i+1−p i}(i=0,1,2,…,7)为公比为4,首项为p1的等比数列;(ii)解:由(i)可得,p8=(p8−p7)+(p7−p6)+⋯+(p1−p0)+p0=p1(1−48)1−4=48−13p1,∵p 8=1,∴p 1=348−1,∴p 4=(p 4−p 3)+(p 3−p 2)+(p 2−p 1)+(p 1−p 0)+p 0=44−13p 1=1257.由计算结果可以看出,在甲药治愈率为0.5,乙药治愈率为0.8时,认为甲药更有效的概率为p 4=1257≈0.0039,此时得出错误结论的概率非常小,说明这种试验方案合理.【解析】本题主要考查数列的应用,考查离散型随机变量的分布列,属于难题. (1)由题意可得X 的所有可能取值为−1,0,1,再由相互独立试验的概率求P(X =−1),P(X =0),P(X =1)的值,则X 的分布列可求;(2)(i)由α=0.5,β=0.8结合(1)求得a ,b ,c 的值,代入p i =ap i−1+bp i +cp i+1,得到(p i+1−p i )=4(p i −p i−1),由p 1−p 0=p 1≠0,可得{p i+1−p i }(i =0,1,2,…,7)为公比为4,首项为p 1的等比数列;(ii)由(i)可得,p 8=(p 8−p 7)+(p 7−p 6)+⋯+(p 1−p 0)+p 0,利用等比数列的前n 项和与p 8=1,得p 1=348−1,进一步求得p 4=1257,即可求解. 22.【答案】解:(1)由{x =1−t 21+t 2y =4t 1+t 2(t 为参数),得{x =1−t 21+t 2y 2=2t1+t2, 两式平方相加,得x 2+y 24=1(x ≠−1),∴C 的直角坐标方程为x 2+y 24=1(x ≠−1),由2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0,得2x +√3y +11=0,即直线l 的直角坐标方程为2x +√3y +11=0.(2)设与直线2x +√3y +11=0平行的直线方程为2x +√3y +m =0,联立{2x +√3y +m =04x 2+y 2−4=0,得16x 2+4mx +m 2−12=0. 由Δ=16m 2−64(m 2−12)=0, 得m =±4,∴当m =4时,直线2x +√3y +4=0与曲线C 的切点到直线2x +√3y +11=0的距离最小, 即为直线2x +√3y +4=0与直线2x +√3y +11=0之间的距离√22+3=√7.【解析】本题考查简单曲线的极坐标方程,考查参数方程化为普通方程,考查直线与椭圆位置关系的应用,训练了两平行线间的距离公式的应用,是中档题.(1)把曲线C 的参数方程变形,平方相加可得普通方程,把x =ρcosθ,y =ρsinθ代入2ρcosθ+√3ρsinθ+11=0,可得直线l 的直角坐标方程.(2)写出与直线l 平行的直线方程为2x +√3y +m =0,与曲线C 联立,化为关于x 的一元二次方程,利用判别式等于0求得m ,转化为两平行线间的距离求C 上的点到l 距离的最小值.23.【答案】证明:(1)分析法:已知a ,b ,c 为正数,且满足abc =1.要证1a +1b+1c≤a2+b2+c2;因为abc=1.即证:abca +abcb+abcc≤a2+b2+c2;即证:bc+ac+ab≤a2+b2+c2;即证:2bc+2ac+2ab≤2a2+2b2+2c2;即证:2a2+2b2+2c2−2bc−2ac−2ab≥0,即证(a−b)2+(a−c)2+(b−c)2≥0;∵a,b,c为正数,且满足abc=1.∴(a−b)2≥0;(a−c)2≥0;(b−c)2≥0恒成立;当且仅当:a=b=c=1时取等号.即(a−b)2+(a−c)2+(b−c)2≥0得证.故1a +1b+1c≤a2+b2+c2得证.(2)已知a,b,c为正数,且满足abc=1.(a+b)为正数;(b+c)为正数;(c+a)为正数;(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥3(a+b)⋅(b+c)⋅(c+a);当且仅当(a+b)=(b+c)=(c+a)时取等号;即:a=b=c=1时取等号;∵a,b,c为正数,且满足abc=1.a+b≥2√ab;b+c≥2√bc;c+a≥2√ac;当且仅当a=b,b=c,c=a时取等号;即:a=b=c=1时取等号;∴(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥3(a+b)⋅(b+c)⋅(c+a)≥3×8√ab⋅√bc⋅√ac=24abc=24;当且仅当a=b=c=1时取等号;故(a+b)3+(b+c)3+(c+a)3≥24.得证.故得证.【解析】本题考查基本不等式的运用,分析法和综合法的证明方法,属于中档题.(1)利用基本不等式和“1”的运用可证;(2)利用综合法可证.。

2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含解析版)

2019年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含解析版)

M2 2M13α r绝密★启用前2019 年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)一、选择题:本题共12 小题,每小题5 分,共60 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.设集合A={x|x2-5x+6>0},B={ x|x-1<0},则A∩B=A.(-∞,1) B.(-2,1)C.(-3,-1) D.(3,+∞)2.设z=-3+2i,则在复平面内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3.已知AB =(2,3),AC =(3,t),BC =1,则AB ⋅BC =A.-3 B.-2C.2 D.34.2019 年1 月3 日嫦娥四号探测器成功实现人类历史上首次月球背面软着陆,我国航天事业取得又一重大成就,实现月球背面软着陆需要解决的一个关键技术问题是地面与探测器的通讯联系.为解决这个问题,发射了嫦娥四号中继星“鹊桥”,鹊桥沿着围绕地月拉格朗日L2点的轨道运行.L2点是平衡点,位于地月连线的延长线上.设地球质量为M1,月球质量为M2,地月距离为R,L2 点到月球的距离为r,根据牛顿运动定律和万有引力定律,r 满足方程:M1 +M2 = (R +r)M1 .(R +r)2r2R3α=r α3α3+ 3α4+α5≈3设,由于R 的值很小,因此在近似计算中(1+α)2,则的近似值为A.M2 RM1B.RD .3M2 R 3M15.演讲比赛共有9 位评委分别给出某选手的原始评分,评定该选手的成绩时,从9 个原始评分中去掉1 个最高分、1 个最低分,得到7 个有效评分.7 个有效评分与9 个原始评分相比,不变的数字特征是A.中位数B.平均数C.方差D.极差6.若a>b,则A.ln(a−b)>0 B.3a<3bC.a3−b3>0 D.│a│>│b│7.设α,β为两个平面,则α∥β的充要条件是A.α内有无数条直线与β平行B.α内有两条相交直线与β平行C.α,β平行于同一条直线D.α,β垂直于同一平面8.若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆x y2+=1 的一个焦点,则p= 3 p pA.2 B.3 C.4 D.8π 9.下列函数中,以2ππ为周期且在区间( ,4 2)单调递增的是A.f(x)=│cos 2x│B.f(x)=│sin 2x│C.f(x)=cos│x│D.f(x)= sin│x│π10.已知α∈(0,2 A.15),2sin 2α=cos 2α+1,则sin α=B.5C.3x2 y2 D.2 5511.设F 为双曲线C:a2 -=1(a > 0, b > 0) 的右焦点,O 为坐标原点,以OF 为直径的b2圆与圆x2+y2=a2交于P,Q 两点.若PQ =OF A.,则C 的离心率为B.C.3 3M2 RM15 3232C.2 D.12.设函数f (x) 的定义域为R,满足f (x +1) = 2 f (x) ,且当x ∈ (0,1] 时,f (x) =x(x -1) .若对任意x ∈(-∞, m] ,都有f (x) ≥-8,则m 的取值范围是9A.⎛-∞,9 ⎤B.⎛-∞,7 ⎤4 ⎥ 3 ⎥ ⎝⎦C.⎛-∞,5 ⎤⎝⎦D.⎛-∞,8 ⎤2 ⎥ 3⎥ ⎝⎦⎝⎦二、填空题:本题共4 小题,每小题5 分,共20 分.13.我国高铁发展迅速,技术先进.经统计,在经停某站的高铁列车中,有10 个车次的正点率为0.97,有20 个车次的正点率为0.98,有10 个车次的正点率为0.99,则经停该站高铁列车所有车次的平均正点率的估计值为.14.已知f (x) 是奇函数,且当x < 0 时,f (x) =-e ax.若f (ln 2) = 8 ,则a =.15.△ABC 的内角A, B, C 的对边分别为a, b, c .若b = 6, a = 2c, B =π,则△ABC 的面积3为.16.中国有悠久的金石文化,印信是金石文化的代表之一.印信的形状多为长方体、正方体或圆柱体,但南北朝时期的官员独孤信的印信形状是“半正多面体”(图1).半正多面体是由两种或两种以上的正多边形围成的多面体.半正多面体体现了数学的对称美.图2 是一个棱数为48 的半正多面体,它的所有顶点都在同一个正方体的表面上,且此正方体的棱长为1.则该半正多面体共有个面,其棱长为(.本题第一空2 分,第二空3 分.)三、解答题:共70 分。

2010-2019十年高考数学(文)真题专题5平面向量第13讲平面向量的概念与运算分类汇编

2010-2019十年高考数学(文)真题专题5平面向量第13讲平面向量的概念与运算分类汇编

专题五平面向量第十三讲平面向量的概念与运算一、选择题1.(2018全国卷Ⅰ)在ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EBA .3144AB AC B .1344AB AC C .3144ABACD .1344ABAC2.(2018全国卷Ⅱ)已知向量a ,b 满足||1a ,1a b,则(2)a ab A .4B .3C .2D .03.(2018天津)在如图的平面图形中,已知1OM ,2ON ,120MON ,2BM MA ,2CN NA ,则·BC OM 的值为A .15B .9C .6D .04.(2017新课标Ⅱ)设非零向量a ,b 满足||||ab ab 则A .a b B .||||a b C .∥a bD .||||a b 5.(2017北京)设m , n 为非零向量,则“存在负数,使得m n ”是“0m n ”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件6.(2016年天津)已知△ABC 是边长为1的等边三角形,点E D,分别是边BC AB ,的中点,连接DE 并延长到点F,使得EF DE 2,则AF BC的值为A .85B .81C .41D .811NMOCBA7.(2016全国III 卷)已知向量,则A .30°B .45°C .60°D .120°8.(2015重庆)已知非零向量,a b 满足||=4||b a ,且(+)2aa b ,则a 与b 的夹角为A .3B .2C .23D .569.(2015陕西)对任意向量,a b ,下列关系式中不恒成立的是A .||||||≤a b a bB .||||||||≤ab a b C .22()||ab a b D .22()()a b ab ab10.(2015新课标2)向量(1,1)a,(1,2)b ,则(2)a b aA .B .C .D .11.(2014新课标1)设FE D ,,分别为ABC 的三边AB CA BC ,,的中点,则FCEB A .ADB .AD21C .BC21D .BC12.(2014新课标2)设向量a ,b 满足|+|=10a b ,||=6ab ,则a bA .1B .2C .3D .513.(2014山东) 已知向量(1,3),(3,)m ab . 若向量,a b 的夹角为6,则实数mA .23B .3C .0D .314.(2014安徽)设,a b 为非零向量,2ba ,两组向量1234,,,x x x x 和1234,,,y y y y 均由2个a 和2个b 排列而成,若11223344x y x y x y x y 所有可能取值中的最小值为24a ,则a 与b 的夹角为A .23B .3C .6D .015.(2014福建)在下列向量组中,可以把向量3,2a表示出来的是A .12(0,0),(1,2)e e B .12(1,2),(5,2)e e 13(,)22BAuu v31(,),22BCuu u v ABC112C .12(3,5),(6,10)e e D .12(2,3),(2,3)e e 16.(2014浙江)设为两个非零向量a ,b 的夹角,已知对任意实数t ,||t b a 是最小值为1 A .若确定,则||a 唯一确定B .若确定,则||b 唯一确定C .若||a 确定,则唯一确定D .若||b 确定,则唯一确定17.(2014重庆)已知向量(,3)k a ,(1,4)b ,(2,1)c ,且(23)ab c ,则实数kA .92B .0C .3D .15218.(2013福建)在四边形中,,则该四边形的面积为A .B .C .5D .1019.(2013浙江)设ABC ,0P 是边上一定点,满足014PB AB ,且对于边上任一点,恒有00PB PC P B PC ≥.则A .B .C .D .20.(2013辽宁)已知点(1,3)A ,(4,1)B ,则与向量AB 同方向的单位向量为A .B .C .D .21.(2013湖北)已知点、、、,则向量在方向上的投影为A .B .C .D .22.(2013湖南)已知,a b 是单位向量,0a b =.若向量c 满足1c a b,则c 的最大值为A .B .C .D .23.(2013重庆)在平面上,,,.若,则的取值范围是ABCD )2,4(),2,1(BDAC552AB AB P 090ABC 090BAC ACAB BCAC 3455,-4355,-3455,4355,(1,1)A (1,2)B (2,1)C (3,4)D AB CD 32231523223152212212212AB AB 121OB OB 12AP AB AB 12OPOAA 、B 、C 、D 、24.(2013广东)设a 是已知的平面向量且0a ,关于向量a 的分解,有如下四个命题:①给定向量b ,总存在向量c ,使a b c ;②给定向量b 和c ,总存在实数和,使ab c ;③给定单位向量b 和正数,总存在单位向量c 和实数,使ab c ;④给定正数和,总存在单位向量b 和单位向量c ,使abc ;上述命题中的向量b ,c 和a 在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是A .1B .2C .3D .425.(2012陕西)设向量a =(1,)与b =(1,2)垂直,则等于A .B .C .0D .-126.(2012浙江)设a ,b 是两个非零向量A .若||||||a b a b ,则abB .若a b ,则||||||ab a b C .若||||||a b a b ,则存在实数,使得b aD .若存在实数,使得b a ,则||||||a b a b 27.(2011广东)已知向量a =(1,2),b =(1,0),c =(3,4).若为实数,()∥a b c ,则=A .14B .12C .1D .228.(2011辽宁)已知向量(2,1)a ,(1,)k b,(2)0a a b ,则kA .12B .6C .6D .1229.(2010辽宁)平面上O ,A ,B 三点不共线,设OA=a ,OB b ,则△OAB 的面积等于A .222|||()|a b a b B .222|||()|a b a b 50,257,225,227,22cos cos cos22212C .2221|||()2|a b a b D .2221|||()2|a b a b 30.(2010山东)定义平面向量之间的一种运算“”如下:对任意的(,)m n a ,(,)p q b ,令mq np ab ,下面说法错误的是A .若a 与b 共线,则0a b B .a b b aC .对任意的R ,有()()a ba b D .2222()()||||a b a b a b 二、填空题31.(2018全国卷Ⅲ)已知向量(1,2)a,(2,2)b ,(1,)c.若2c a b ,则_.32.(2018北京)设向量(1,0)a,(1,)m b ,若()m aa b ,则m =_______.33.(2017新课标Ⅰ)已知向量(1,2)a ,(,1)m b .若向量a b 与a 垂直,则m =__.34.(2017新课标Ⅲ)已知向量(2,3)a,(3,)m b,且ab ,则m =.35.(2017天津)在△ABC 中,60A ,AB=3,AC=2.若2B DD C ,AEACAB(R ),且4AD AE,则的值为.36.(2017山东)已知向量(2,6)a ,(1,)b ,若a ∥b ,则.37.(2017江苏)如图,在同一个平面内,向量OA ,OB ,OC 的模分别为1,1,2,OA与OC 的夹角为,且tan 7,OB 与OC 的夹角为45。

高考数学(理)之立体几何与空间向量 专题03 空间点、线、面的位置关系(解析版)

高考数学(理)之立体几何与空间向量 专题03 空间点、线、面的位置关系(解析版)

立体几何与空间向量03 空间点、线、面的位置关系一、具体目标:1.理解空间直线、平面位置关系的定义,并了解可以作为推理依据的公理和定理;2.以立体几何的定义、公理和定理为出发点,认识和理解空间中线面平行、垂直的有关性质与判定定理;3.能运用公理、定理和已获得的结论证明一些空间位置关系的简单命题.二、知识概述:1.平面的基本性质(1)公理1:如果一条直线上的两点在一个平面内,那么这条直线上所有的点都在这个平面内(即直线在平面内).(2)公理2:经过不在同一条直线上的三点,有且只有一个平面(即可以确定一个平面).(3)公理3:如果两个不重合的平面有一个公共点,那么它们有且只有一条通过这个点的公共直线. 推论1:经过一条直线和这条直线外一点,有且只有一个平面.推论2:经过两条相交直线,有且只有一个平面.推论3:经过两条平行直线,有且只有一个平面.2. 空间两直线的位置关系直线与直线的位置关系的分类⎩⎨⎧ 共面直线⎩⎪⎨⎪⎧ 平行相交异面直线:不同在任何一个平面内直线与平面的位置关系有平行、相交、在平面内三种情况.平面与平面的位置关系有平行、相交两种情况.平行公理:平行于同一条直线的两条直线互相平行.等角定理:空间中如果两个角的两边分别对应平行,那么这两个角相等或互补.3.异面直线所成的角①定义:设a ,b 是两条异面直线,经过空间任一点O 作直线a ′∥a ,b ′∥b ,把a ′与b ′所成的锐角或直角叫作异面直线a ,b 所成的角(或夹角).②范围:.4.异面直线的判定方法: ]2,0(π【考点讲解】判定定理:平面外一点A与平面内一点B的连线和平面内不经过该点的直线是异面直线;反证法:证明两线不可能平行、相交或证明两线不可能共面,从而可得两线异面.5.求异面直线所成的角常采用“平移线段法”,平移的方法一般有三种类型:利用图中已有的平行线平移;利用特殊点(线段的端点或中点)作平行线平移;补形平移.计算异面直线所成的角通常放在三角形中进行.平移线段法是求异面直线所成角的常用方法,其基本思路是通过平移直线,把异面问题化归为共面问题来解决,具体步骤如下:①平移:平移异面直线中的一条或两条,作出异面直线所成的角;②认定:证明作出的角就是所求异面直线所成的角;③计算:求该角的值,常利用解三角形;④取舍:由异面直线所成的角的取值范围是,当所作的角为钝角时,应取它的补角作为两条异面直线所成的角.求异面直线所成的角要特别注意异面直线之间所成角的范围.【温馨提示】平面的基本性质,点、直线、平面之间的位置关系是高考试题主要考查知识点,题型除了选择题或填空题外,往往在大题中结合平行关系、垂直关系或角的计算间接考查.1.【2019年高考全国Ⅲ卷】如图,点N为正方形ABCD的中心,△ECD为正三角形,平面ECD⊥平面ABCD,M是线段ED的中点,则()A.BM=EN,且直线BM,EN是相交直线B.BM≠EN,且直线BM,EN是相交直线C.BM=EN,且直线BM,EN是异面直线D.BM≠EN,且直线BM,EN是异面直线【解析】本题主要考查的空间两条直线的位置关系问题,要求会构造三角形,讨论两直线是否共面,并通过相应的计算确定两条直线的大小关系.如图所示,作EO CD⊥于O,连接ON,BD,易得直线BM,EN是三角形EBD的中线,是相交直线.过M作MF OD⊥于F,连接BF,Q平面CDE⊥平面ABCD,,EO CD EO⊥⊂平面CDE,EO∴⊥平面ABCD,MF⊥平面ABCD,MFB∴△与EON△均为直角三角形.设正方形边长为2,易知12EO ON EN===,,5,2MF BF BM==∴=,BM EN∴≠,故选B.] 2 ,0(π【真题分析】【答案】B2.【2018年高考全国Ⅱ卷理数】在长方体1111ABCD A B C D -中,1AB BC ==,1AA =1AD 与1DB 所成角的余弦值为( )A .15 BCD【解析】方法一:用一个与原长方体相同的长方体拼到原长方体的前面,如图,则11B P AD ∥,连接DP ,易求得1DB DP =,12B P =,则1DB P ∠是异面直线1AD 与1DB 所成的角,由余弦定理可得22211111cos 2DB B P DP DB P DB PB +-∠===⋅.故选C.方法二:以D 为坐标原点,DA ,DC ,DD 1所在直线分别为x ,y ,z 轴建立空间直角坐标系,则()()((110,0,0,1,0,0,,D A B D ,所以((11,AD DB =-=u u u u r u u u u r ,因为111111cos ,5AD DB AD DB AD DB ⋅===u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r u u u u r , 所以异面直线1AD 与1DB所成角的余弦值为5,故选C. 【答案】C3. 【2018年高考全国Ⅱ卷文数】在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱1CC 的中点,则异面直线AE 与CD 所成角的正切值为( )A.2 BCD【解析】如图,在正方体1111ABCD A B C D -中,CD AB ∥,所以异面直线AE 与CD 所成角为EAB ∠,设正方体边长为2a ,则由E 为棱1CC 的中点,可得CE a =,所以BE =,则tan BE EAB AB ∠===.故选C .【答案】C4.【2017年高考全国Ⅱ卷理数】已知直三棱柱111ABC A B C -中,120ABC ∠=︒,2AB =,11BC CC ==,则异面直线1AB 与1BC 所成角的余弦值为( )A.2 B.5 C.5D.3 【解析】如图所示,补成直四棱柱1111ABCD A B C D -,则所求角为1111,BC D BC BD C D AB ∠=====Q易得22211C D BD BC =+,因此111cos 5BC BC D C D ∠===,故选C . 【答案】C5.【2017年高考全国Ⅲ卷文数】在正方体1111ABCD A B C D -中,E 为棱CD 的中点,则( )A .11A E DC ⊥B .1A E BD ⊥C .11A E BC ⊥D .1AE AC ⊥【解析】根据三垂线定理的逆定理,可知平面内的线垂直于平面的斜线,则也垂直于斜线在平面内的射影.A.若11A E DC ⊥,那么11D E DC ⊥,很显然不成立;B.若1A E BD ⊥,那么BD AE ⊥,显然不成立;C.若11A E BC ⊥,那么11BC B C ⊥,成立,反过来11BC B C ⊥时,也能推出11BC A E ⊥,所以C 成立;D.若1A E AC ⊥,则AE AC ⊥,显然不成立,故选C.【答案】C6.【2019年高考北京卷理数】已知l ,m 是平面α外的两条不同直线.给出下列三个论断:①l ⊥m ; ②m ∥α; ③l ⊥α.以其中的两个论断作为条件,余下的一个论断作为结论,写出一个正确的命题:__________.【解析】将所给论断,分别作为条件、结论,得到如下三个命题:(1)如果l ⊥α,m ∥α,则l ⊥m ,正确;(2)如果l ⊥α,l ⊥m ,则m ∥α,不正确,有可能m 在平面α内;(3)如果l ⊥m ,m ∥α,则l ⊥α,不正确,有可能l 与α斜交、l ∥α.故答案为:如果l ⊥α,m ∥α,则l ⊥m.【答案】如果l ⊥α,m ∥α,则l ⊥m .7.【2017年高考全国Ⅲ卷理数】a ,b 为空间中两条互相垂直的直线,等腰直角三角形ABC 的直角边AC 所在直线与a ,b 都垂直,斜边AB 以直线AC 为旋转轴旋转,有下列结论:①当直线AB 与a 成60°角时,AB 与b 成30°角;②当直线AB 与a 成60°角时,AB 与b 成60°角;③直线AB 与a 所成角的最小值为45°;④直线AB 与a 所成角的最大值为60°. 其中正确的是________.(填写所有正确结论的编号)【解析】设1AC BC ==.由题意,AB 是以AC 为轴,BC 为底面半径的圆锥的母线,由,AC a AC b ⊥⊥,又AC ⊥圆锥底面,所以在底面内可以过点B ,作BD a ∥,交底面圆C 于点D ,如图所示,连接DE ,则DE ⊥BD ,DE b ∴∥,连接AD ,等腰ABD △中,AB AD ==当直线AB 与a 成60°角时,60ABD ∠=o ,故BD =Rt BDE △中,2,BE DE =∴=B 作BF ∥DE ,交圆C 于点F ,连接AF ,由圆的对称性可知BF DE ==ABF ∴△为等边三角形,60ABF ∴∠=o ,即AB 与b 成60°角,②正确,①错误.由图可知③正确;很明显,可以满足平面ABC ⊥直线a ,则直线AB 与a 所成角的最大值为90°,④错误.故正确的是②③.【答案】②③8.【2016高考浙江文数】如图,已知平面四边形ABCD ,AB =BC =3,CD =1,ADADC =90°.沿直线AC 将△ACD 翻折成△ACD ',直线AC 与BD '所成角的余弦的最大值是______.【解析】设直线AC 与'BD 所成角为θ.设O 是AC 中点,由已知得AC =如图,以OB 为x 轴,OA 为y 轴,过O 与平面ABC 垂直的直线为z轴,建立空间直角坐标系,由(0,2A,(2B,(0,2C -,作DH AC ⊥于H ,翻折过程中,'D H 始终与AC 垂直,26CD CH CA ===,则3OH =,DH =='(,sin )636D αα-,则'sin )6236BD αα=--uuu r ,与CA uu r 平行的单位向量为(0,1,0)n =r , 所以cos cos ',BD n θ=<>uuu r r ''BD n BD n⋅=uuu r r uuu r rcos 1α=时,cos θ取最大值9.9.【2017天津,文17】如图,在四棱锥P ABCD -中,AD ⊥平面PDC ,AD BC ∥,PD PB ⊥,1AD =,3BC =,4CD =,2PD =.(I )求异面直线AP 与BC 所成角的余弦值;(II )求证:PD ⊥平面PBC ;(Ⅲ)求直线AB 与平面PBC 所成角的正弦值.【分析】(Ⅰ)异面直线所成的角一般都转化为相交线所成的角,//AD BC ,所以PAD ∠即为所求,根据余弦定理求得,但本题可证明AD PD ⊥,所以cosAD PAD AP ∠=;(Ⅱ)要证明线面垂直,根据判断定理,证明线与平面内的两条相交直线垂直,则线与面垂直,即证明,PD BC PD PB ⊥⊥;(Ⅲ)根据(Ⅱ)的结论,做//DF AB ,连结PF ,DFP ∠即为所求【解析】(Ⅰ)解:如图,由已知AD //BC ,故DAP ∠或其补角即为异面直线AP 与BC 所成的角.因为AD ⊥平面PDC ,所以AD ⊥PD .在Rt △PDA 中,由已知,得225AP AD PD =+=,故5cos AD DAP AP ∠==. 所以,异面直线AP 与BC C(Ⅱ)证明:因为AD ⊥平面PDC ,直线PD ⊂平面PDC ,所以AD ⊥PD .又因为BC //AD ,所以PD ⊥BC ,又PD ⊥PB ,所以PD ⊥平面PB C.10.【2019年高考浙江卷】如图,已知三棱柱111ABC A B C -,平面11A ACC ⊥平面ABC ,90ABC ∠=︒,1130,,,BAC A A AC AC E F ∠=︒==分别是AC ,A 1B 1的中点. (1)证明:EF BC ⊥;(2)求直线EF 与平面A 1BC 所成角的余弦值.【解析】方法一:(1)连接A 1E ,因为A 1A =A 1C ,E 是AC 的中点,所以A 1E ⊥AC .又平面A 1ACC 1⊥平面ABC ,A 1E ⊂平面A 1ACC 1, 平面A 1ACC 1∩平面ABC =AC ,所以,A 1E ⊥平面ABC ,则A 1E ⊥BC .又因为A 1F ∥AB ,∠ABC =90°,故BC ⊥A 1F .所以BC ⊥平面A 1EF .因此EF ⊥BC .(2)取BC 中点G ,连接EG ,GF ,则EGFA 1是平行四边形.由于A 1E ⊥平面ABC ,故A 1E ⊥EG ,所以平行四边形EGFA 1为矩形.由(1)得BC ⊥平面EGFA 1,则平面A 1BC ⊥平面EGFA 1,所以EF 在平面A 1BC 上的射影在直线A 1G 上.连接A 1G 交EF 于O ,则∠EOG 是直线EF 与平面A 1BC 所成的角(或其补角).不妨设AC =4,则在Rt △A 1EG 中,A 1E ,EG O 为A 1G 的中点,故12A G EO OG ===, 所以2223cos 25EO OG EG EOG EO OG +-∠==⋅.因此,直线EF 与平面A 1BC 所成角的余弦值是35. 方法二:(1)连接A 1E ,因为A 1A =A 1C ,E 是AC 的中点,所以A 1E ⊥AC .又平面A 1ACC 1⊥平面ABC ,A 1E ⊂平面A 1ACC 1,平面A 1ACC 1∩平面ABC =AC ,所以,A 1E ⊥平面ABC .如图,以点E 为原点,分别以射线EC ,EA 1为y ,z 轴的正半轴,建立空间直角坐标系E –xyz .不妨设AC =4,则A 1(0,0,B 1,0),1B ,3,2F ,C (0,2,0).因此,3,2EF =u u u r ,(BC =u u u r .由0EF BC ⋅=u u u r u u u r 得EF BC ⊥. (2)设直线EF 与平面A 1BC 所成角为θ.由(1)可得1=(310)=(0223)BC A C --u u u r u u u u r ,,,,,.设平面A 1BC 的法向量为n ()x y z =,,,由100BC A C ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩u u u r n n,得00y y ⎧+=⎪⎨=⎪⎩, 取n (11)=,故||4sin |cos |=5|||EF EF EF θ⋅==⋅u u u r u u u r u u u r ,n n n |, 因此,直线EF 与平面A 1BC 所成的角的余弦值为35.2.【2017课标1,文6】如图,在下列四个正方体中,A ,B 为正方体的两个顶点,M ,N ,Q 为所在棱的中点,则在这四个正方体中,直接AB 与平面MNQ 不平行的是( ) A . B .C .D .【解析】本题考点是线面平行的判断问题,由题意可知:第二个选项中AB ∥MQ ,在直线AB ∥平面MNQ ,第三个选项同样可得AB ∥MQ ,直线AB ∥平面MNQ ,第四个选项有AB ∥NQ ,直线AB ∥平面MNQ ,只有选项A 不符合要求【答案】A2.空间中,可以确定一个平面的条件是( )A .两条直线B .一点和一条直线C .一个三角形D .三个点【解析】不共线的三点确定一个平面,C 正确;A 选项,只有这两条直线相交或平行才能确定一个平面;B 选项,一条直线和直线外一点才能确定一个平面;D 选项,不共线的三点确定一个平面.【答案】C3.在三棱锥A -BCD 的棱AB 、BC 、CD 、DA 上分别取E 、F 、G 、H 四点,如果EF ∩HG =P ,则点P ( )A .一定在直线BD 上B .一定在直线AC 上 【模拟考场】C .在直线AC 或BD 上 D .不在直线AC 上,也不在直线BD 上【解析】如图所示,∵EF ⊂平面ABC ,HG ⊂平面ACD ,EF ∩HG =P ,∴P ∈平面ABC ,P ∈平面ACD .又∵平面ABC ∩平面ACD =AC ,∴P ∈AC ,故选B .【答案】B4.已知平面α和直线l ,则在平面α内至少有一条直线与直线l ( )A.平行B.垂直C.相交D.以上都有可能【解析】本题的考点是直线与平面的位置关系,直线与直线的位置关系,若直线l 与平面α相交,则在平面α内不存在直线与直线l 平行,故A 错误;若直线l ∥平面α,则在平面α内不存在直线与l 相交,故C 错误;对于直线l 与平面α相交,直线l 与平面α平行,直线l 在平面α内三种位置关系,在平面α内至少有一条直线与直线l 垂直,故选B.【答案】B5.如图,四棱锥P ABCD -中,90ABC BAD ∠=∠=︒,2BC AD =,PAB ∆和PAD ∆都是等边三角形,则异面直线CD 和PB 所成角的大小为( )A .90︒B .75︒C .60︒D .45︒【解析】设1AD =,则2BC =,过A 作//AE CD 交BC 于E ,则AD CE =,过E 作//EF PB 交PC于F ,则AEF ∠即为为所求,如图所示,过F 作//FG CD 交PD 于G ,连接AG ,则四边形AEFG 是梯形,其中//FG AE ,12EF =G 作//GH EF 交AE 于H ,则GHA AEF ∠=∠,在GHA ∆中,1,,222GH EF AH AE FG AG ===-===则 222AG GH AH =+,所以90AEF ∠=︒,故选A.【答案】A6.不在同一条直线上的三点A 、B 、C 到平面α的距离相等,且A ∉α,给出以下三个命题:①△ABC 中至少 有一条边平行于α;②△ABC 中至多有两边平行于α;③△ABC 中只可能有一条边与α相交.其中真命题是_____________.【解析】直线与平面的位置关系,平面与平面的位置关系,如图,三点A 、B 、C 可能在α的同侧,也可能在α两侧,其中真命题是①.【答案】①7.已知A 是△BCD 所在平面外的一点,E ,F 分别是BC ,AD 的中点,(1)求证:直线EF 与BD 是异面直线;(2)若AC ⊥BD ,AC =BD ,求EF 与BD 所成的角.【解析】本题考点反证法证明异面直线,异面直线所成的角.(1)证明:假设EF 与BD 不是异面直线,则EF 与BD 共面,从而DF 与BE 共面,即AD 与BC 共面,所以A 、B 、C 、D 在同一平面内,这与A 是△BCD 所在平面外的一点相矛盾.故直线EF 与BD 是异面直线.(2)取CD 的中点G ,连接EG 、FG ,则EG ∥BD ,所以直线EF 与EG 所成的角即为异面直线EF 与BD 所成的角.在Rt △EGF 中,由EG =FG =12AC ,可得∠FEG =45°,即异面直线EF 与BD 所成的角为45°.8.如图,已知正方体ABCD -A 1B 1C 1D 1的棱长为3,M ,N 分别是棱AA 1,AB 上的点,且AM =AN =1.(1)证明:M ,N ,C ,D 1四点共面;(2)平面MNCD 1将此正方体分为两部分,求这两部分的体积之比.【解析】本题考点是多点共面的证明,平面分几何体的体积之比.(1)证明:连接A 1B ,在四边形A 1BCD 1中,A 1D 1∥BC 且A 1D 1=BC ,所以四边形A 1BCD 1是平行四边形.所以A 1B ∥D 1C. 在△ABA 1中,AM =AN =1,AA 1=AB =3,所以1AM AN AA AB, 所以MN ∥A 1B ,所以MN ∥D 1C.所以M ,N ,C ,D 1四点共面.(2)记平面MNCD 1将正方体分成两部分的下部分体积为V 1,上部分体积为V 2,连接D 1A ,D 1N ,DN ,则几何体D 1-AMN ,D 1-ADN ,D 1-CDN 均为三棱锥,所以V 1=111D AMN D ADN D CDN V V V ---++=13S △AMN ·D 1A 1+13S △ADN ·D 1D +13S △CDN ·D 1D =13×12×3+13×32×3+13×92×3=132. 从而V 2=1111ABCD A B C D V --V 1=27-132=412,所以121341V V =, 所以平面MNCD 1分此正方体的两部分体积的比为1341.。

专题2.3 平面向量中范围、最值等综合问题 高考数学选填题压轴题突破讲义(解析版)

专题2.3 平面向量中范围、最值等综合问题  高考数学选填题压轴题突破讲义(解析版)

一.方法综述平面向量中的最值与范围问题是一种典型的能力考查题,能有效地考查学生的思维品质和学习潜能,能综合考察学生分析问题和解决问题的能力,体现了高考在知识点交汇处命题的思想,是高考的热点,也是难点,其基本题型是根据已知条件求某个变量的范围、最值,比如向量的模、数量积、向量夹角、系数的范围的等,解决思路是建立目标函数的函数解析式,转化为求函数(二次函数、三角函数)的最值或应用基本不等式,同时向量兼顾“数”与“形”的双重身份,所以解决平面向量的范围、最值问题的另外一种思路是数形结合,应用图形的几何性质.二.解题策略类型一与向量的模有关的最值问题【例1】【安徽省黄山市2019届高三一模】如图,在中,,,为上一点,且满足,若的面积为,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】设,,则三角形的面积为,解得,由,且C,P,D三点共线,可知,即,故.以所在直线为轴,以点为坐标原点,过点作的垂线为轴,建立如图所示的坐标系,则,,,,则,,,则(当且仅当即时取“=”).故的最小值为.【指点迷津】三点共线的一个向量性质:已知O、A、B、C是平面内的四点,则A、B、C三点共线的充要条件是存在一对实数、,使,且.【举一反三】1、【宁夏六盘山高级中学2019届高三下学期二模】如图,矩形中边的长为,边的长为,矩形位于第一象限,且顶点分别位于轴、轴的正半轴上(含原点)滑动,则的最大值为()A.B.C.D.【答案】B【解析】如图,设,则因为所以则所以的最大值为所以选B2、【浙江省湖州三校2019年高考模拟】已知向量,的夹角为,且,则的最小值为()A.B.C.5 D.【答案】B【解析】由题意可设,,因此表示直线上一动点到定点距离的和,因为关于直线的对称点为,所以选B.3、【四川省成都外国语学校2019届高三3月月考】在平面直角坐标系中,,若,则的最小值是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由于,即,即,所以在以原点为圆心,半径为的圆上.得到三点共线.画出图像如下图所示,由图可知,的最小值等于圆心到直线的距离减去半径,直线的方程为,圆心到直线的距离为,故的最小值是,故选C.类型二与向量夹角有关的范围问题【例2】【四川省成都市实验外国语学校2019届高三10月月考】已知向量与的夹角为,,,,,在时取得最小值若,则夹角的取值范围是______.【答案】【解析】,,,在时取得最小值解可得:则夹角的取值范围本题正确结果:【指点迷津】求变量的取值范围、最值,往往要将目标函数用某个变量表示,转化为求函数的最值问题,期间要注意变量之间的关系,进而得解. 【举一反三】1、非零向量b a ,满足b a2=22b a,2|||| b a,则b a 与的夹角的最小值是 .【答案】3【解析】由题意得2212a b a b r r r r ,24a b r r ,整理得22422a b a b a b r r r r r r ,即1a b r11cos ,22a b a b a b a b r rr r r r r r ,,3a b r r ,夹角的最小值为3 .2、【上海市2019年1月春季高考】在椭圆上任意一点,与关于轴对称,若有,则与的夹角范围为____________【答案】【解析】 由题意:,设,,因为,则与结合,又与结合,消去,可得:所以本题正确结果:类型三 与向量投影有关的最值问题【例3】【辽宁省沈阳市郊联体2019届高三一模】若平面向量,满足||=|3|=2,则在方向上的投影的最大值为( ) A .B .C .D .【答案】A 【解析】 因为,所以,在方向上的投影为,其中为,的夹角.又,故.设,则有非负解,故, 故,故,故选A .【指点迷津】向量的数量积有两个应用:(1)计算长度或模长,通过用;(2)计算角,.特别地,两个非零向量垂直的充要条件是.另外,的几何意义就是向量在向量的投影与模的乘积,向量在向量的投影为.【举一反三】1、已知ABC 的外接圆的圆心为O ,半径为2,且0OA AB AC u u u v u u u v u u u v v ,则向量CA u u u v 在向量CB u u u v方向上的投影为( ) A. 3 B. 3 C. -3 D. 3 【答案】B本题选择B 选项.2、设1,2OA OB u uu v u u u v , 0OA OB u u u v u u u v , OP OA OB u u u v u u u v u u u v ,且1 ,则OA u u u v 在OP uuu v 上的投影的取值范围( ) A. 25-,15B.25,15C. 5,15D. 5-,15【答案】D当λ0 时, 0,x当222215λ8λ4482λ0521x λλλλ,故当λ1 时,1x 取得最小值为1,即1101x x, 当λ0 时, 222215844825215x,即15x 505x综上所述 5( ,1x故答案选D 类型四 与平面向量数量积有关的最值问题 【例4】【辽宁省鞍山市第一中学2019届高三一模】中,,,,且,则的最小值等于 A .B .C .D .【答案】C 【解析】 由题意知,向量,且,可得点D 在边BC 上,,所以,则,即,所以时以C 为直角的直角三角形.如图建立平面直角坐标系,设,则, 则,,当时,则最小,最小值为.故选:C .【指点迷津】平面向量数量积的求法有:①定义法;②坐标法;③转化法;其中坐标法是同学们最容易忽视的解题方法,要倍加注视,若有垂直或者容易出现垂直的背景可建立平面直角坐标系,利用坐标法求解.【举一反三】1、已知正方形ABCD 的边长为1,点E 是AB 边上的动点,则DE DC u u u r u u u r的最大值为( )A. 1B. 12C. 3D. 2【答案】A2、【辽宁省鞍山市第一中学2019届高三一模】中,,,,且,则的最小值等于 A .B .C .D .【答案】C 【解析】 由题意知,向量,且,可得点D 在边BC 上,,所以,则,即,所以时以C 为直角的直角三角形.如图建立平面直角坐标系,设,则, 则,,当时,则最小,最小值为.故选:C .3、已知圆的半径为2,是圆上任意两点,且,是圆的一条直径,若点满足(),则的最小值为( )A. -1B. -2C. -3D. -4 【答案】C类型五 平面向量系数的取值范围问题【例5】在矩形ABCD 中, 12AB AD ,,动点P 在以点C 为圆心且与BD 相切的圆上,若AP AB AD u u u v u u u v u u u v,则 的最大值为( )A. 3B. 22C. 5D. 2【答案】A∴圆的方程为(x ﹣1)2+(y ﹣2)2=45, 设点P 25cosθ+1, 25), ∵AP AB AD u u u v u u u v u u u v,25, 25sinθ+2)=λ(1,0)+μ(0,2)=(λ,2μ), ∴55cosθ+1=λ, 55sinθ+2=2μ, ∴255(θ+φ)+2,其中tanφ=2, ∵﹣1≤sin (θ+φ)≤1, ∴1≤λ+μ≤3,故λ+μ的最大值为3, 故选:A【指点迷津】(1)向量的运算将向量与代数有机结合起来,这就为向量和函数的结合提供了前提,运用向量的有关知识可以解决某些函数问题;(2)以向量为载体求相关变量的取值范围,是向量与函数、不等式、三角函数等相结合的一类综合问题; (3)向量的两个作用:①载体作用:关键是利用向量的意义、作用脱去“向量外衣”,转化为我们熟悉的数学问题;②工具作用:利用向量可解决一些垂直、平行、夹角与距离问题. 【举一反三】1、【云南省昆明市云南师范大学附属中学2019届高三上学期第四次月考】已知正方形ABCD 的边长为1,动点P 满足,若,则的最大值为A .B .C .D .【答案】C 【解析】解:以A 为原点建立如图所示的直角坐标系:则,,,,设, ,则由得,化简得:,又,,,,表示圆上的点到原点的距离得平方,其最大值等于圆心到原点的距离加半径的平方,即,故选:C .2.已知1,3,0OA OB OA OB u u u v u u u v u u u v u u u v ,点C 在AOB 内,且OC u u u v 与OA u u u v 的夹角为030,设,OC mOA nOB m n R u u u v u u u v u u u v ,则mn的值为( )A. 2B. 52C. 3D. 4【答案】C 【解析】如图所示,建立直角坐标系.由已知1,3,OA OB u u u v u u u v,,则10033OA OB OC mOA nOB m n u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r(,),(,),(,), 33303n tan m, 3mn. 故选B3.【上海市金山区2019届高三二模】正方形ABCD 的边长为2,对角线AC 、BD 相交于点O ,动点P 满足,若,其中m 、n R ,则的最大值是________【答案】 【解析】建立如图所示的直角坐标系,则A (﹣1,﹣1),B (1,﹣1),D (﹣1,1),P (,),所以(1,sinθ+1),(2,0),(0,2),又,所以,则,其几何意义为过点E (﹣3,﹣2)与点P (sinθ,cosθ)的直线的斜率,设直线方程为y +2k (x +3),点P 的轨迹方程为x 2+y 2=1,由直线与圆的位置关系有:,解得:,即的最大值是1,故答案为:1类型六 平面向量与三角形四心的结合【例6】已知ABC 的三边垂直平分线交于点O , ,,a b c 分别为内角,,A B C 的对边,且 222c b b ,则AO BC u u u v u u u v的取值范围是__________.【答案】2,23【指点迷津】平面向量中有关范围最值问题的求解通常有两种思路:①“形化”,即利用平面向量的几何意义将问题转化为平面几何中的最值或范围问题,然后根据平面图形的特征直接进行判断;②“数化”,即利用平面向量的坐标运算,把问题转化为代数中的函数最值与值域、不等式的解集、方程有解等问题,然后利用函数、不等式、方程的有关知识来解决.【举一反三】1、如图,为的外心,为钝角,是边的中点,则的值为()A. 4B.C.D.【答案】B2.已知点O 是锐角三角形ABC 的外心,若OC mOA nOB u u u v u u u v u u u v(m , n R ),则( )A. 2m nB. 21m nC. 1m nD. 10m n 【答案】C【解析】∵O 是锐角△ABC 的外心,∴O 在三角形内部,不妨设锐角△ABC 的外接圆的半径为1,又OC mOA nOB u u u v u u u v u u u v ,∴|OC u u u v |=| mOA nOB u u u v u u u v |,可得2OC u u u v =22m OA u u u v +22n OB u u u v +2mn OA u u u v ⋅OB uuu v ,而OA u u u v ⋅OB uuu v =|OA u u u v|⋅|OB uuu v |cos ∠A 0B <|OA u u u v |⋅|OB uuu v|=1.∴1=2m +2n +2mn OA u u u v ⋅OB uuu v<22m n +2mn ,∴m n <−1或m n >1,如果m n >1则O 在三角形外部,三角形不是锐角三角形, ∴m n <−1, 故选:C.3、在ABC 中, 3AB , 5AC ,若O 为ABC 外接圆的圆心(即满足OA OB OC ),则·AO BC u u u v u u u v的值为__________. 【答案】8【解析】设BC 的中点为D ,连结OD ,AD ,则OD BC u u u v u u u v,则:222212121538.2AO BC AD DO BC AD BCAB AC AC AB AC ABu u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u u v u u uv u u u v u u u v u u u v u u uv u u u v三.强化训练1.【宁夏平罗中学2019届高三上期中】已知数列是正项等差数列,在中,,若,则的最大值为()A.1 B.C. D.【答案】C【解析】解:∵,故三点共线,又∵,∴,数列是正项等差数列,故∴,解得:,故选:C.2.【山东省聊城市第一中学2019届高三上期中】已知M是△ABC内的一点,且,,若△MBC,△MCA和△MAB的面积分别为1,,,则的最小值是()A.2 B.8 C.6 D.3【答案】D【解析】∵,,∴,化为.∴.∴.则,而=5+4=9,当且仅当,即时取等号,故的最小值是9,故选:D.3.【贵州省凯里市第一中学2019届高三下学期模拟《黄金卷三》】已知是边长为的正三角形,且,,设函数,当函数的最大值为-2时,()A.B.C.D.【答案】D【解析】,因为是边长为的正三角形,且,所以又因,代入得所以当时,取得最大,最大值为所以,解得,舍去负根.故选D项.4.【辽宁省鞍山市第一中学2019届高三一模】已知平面向量,,满足,若,则的最小值为A.B.C.D.0【答案】B【解析】因为平面向量,,满足,,,,设,,,,所以的最小值为.故选:B.5.已知直线分别于半径为1的圆O相切于点若点在圆O的内部(不包括边界),则实数的取值范围是( )A. B. C. D.【答案】B6.【河南省南阳市第一中学2019届高三第十四次考试】已知是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量满足,则的最大值是()A.1 B.2 C.D.【答案】C【解析】解:以所在直线建立平面直角坐标系,设,,,因为所以,即,故,令(为参数),所以,因为,所以,,故选C.7.【四川省成都市外国语学校2019届高三一诊】如图所示,在中,,点在线段上,设,,,则的最小值为()A.B.C.D.【答案】D【解析】解:.∵,,三点共线,∴.即.由图可知.∴.令,得,令得或(舍).当时,,当时,.∴当时, 取得最小值故选:D.8.【安徽省宣城市 2019 届高三第二次调研】在直角三角形中,边 的中线 上,则的最大值为( ).,,A.B.C.D.【答案】B 【解析】 解:以 A 为坐标原点,以 AB,AC 方向分别为 x 轴,y 轴正方向建立平面直角坐标系, 则 B(2,0),C(0,4),中点 D(1,2)设,所以,,在 斜时,最大值为 .故选:B. 二、填空题 9.在△ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c.若对任意 λ∈R,不等式则 的最大值为_____. 【答案】2【解析】由,两边平方得,,则则,又,则,即,由 ,从而,即,从而问题可得解.恒成立, ,,2110.【2019 年 3 月 2019 届高三第一次全国大联考】已知 的内角 所对的边分别为 ,向量,,且,若 ,则 面积的最大值为________.【答案】 【解析】由 ,得,整理得.由余弦定理得,因为,所以.又所以,,当且仅当 时等号成立,所以,即.故答案为: . 11.【四川省广元市 2019 届高三第二次高考适应】在等腰梯形 ABCD 中,已知,,,,动点 E 和 F 分别在线段 BC 和 DC 上,且,【答案】【解析】解:等腰梯形 ABCD 中,已知,,,,,,,,,则的最小值为______.,22, ,则当且仅当即 时有最小值故答案为:12.【上海市七宝中学 2019 届高三下学期开学】若边长为 6 的等边三角形 ABC,M 是其外接圆上任一点,则的最大值为______.【答案】【解析】解:是等边三角形, 三角形的外接圆半径为 ,以外接圆圆心 为原点建立平面直角坐标系,设,.设,则,..23的最大值是.故答案为.13.【天津市第一中学 2019 届高三下学期第四次月考】在线段 以点 为中点,则的最大值为________【答案】0 【解析】中,已知 为直角,,若长为 的即 14.【安徽省黄山市 2019 届高三第二次检测】已知 是锐角,则 的取值范围为________.【答案】 【解析】 设 是 中点,根据垂径定理可知,依题意的最大值为 0. 的外接圆圆心, 是最大角,若,即,利用正弦定理化简得.由于,所以,即.由于 是锐角三角形的最大角,故,故.15.【北京市大兴区 2019 届高三 4 月一模】已知点,,点 在双曲线的取值范围是_________.的右支上,则24【答案】【解析】设点 P(x,y),(x>1),所以,因为,当 y>0 时,y=,所以,由于函数在[1,+∞)上都是增函数,所以函数在[1,+∞)上是增函数,所以当 y>0 时函数 f(x)的最小值=f(1)=1.即 f(x)≥1.当 y≤0 时,y=,所以,由于函数 所以函数在[1,+∞)上都是增函数, 在[1,+∞)上是减函数,所以当 y≤0 时函数 k(x)>0.综上所述,的取值范围是.16.【上海市青浦区 2019 届高三二模】已知 为的外心,,大值为________【答案】【解析】设的外接圆半径为 1,以外接圆圆心为原点建立坐标系,因为,所以,不妨设,,,则,,,因为,所以,,则 的最25解得,因为 在圆上,所以 即, ,所以,所以,解得或,因为 只能在优弧 上,所以,故26。

十年高考数学真题分类汇编 专题15 平面向量的概念、线性运算、平面向量基本定理(解析版)

十年高考数学真题分类汇编   专题15 平面向量的概念、线性运算、平面向量基本定理(解析版)

专题15 平面向量的概念、线性运算、平面向量基本定理十年大数据*全景展示平面向量的坐标运算及向量共线的充要条件主要考查平面向量的线性运算及向量共线的充要条件平面向量的坐标运算及向量共线的充要条件考点47平面向量的概念与线性运算1.(2014新课标I ,文6)设F E D ,,分别为ABC ∆的三边AB CA BC ,,的中点,则=+FC EBA. BC B . 12AD C . AD D . 12BC 【答案】C【解析】=+FC EB 11()()22CB AB BC AC +++=1()2AB AC +=AD ,故选C . 2.(2014福建)在下列向量组中,可以把向量()3,2=a 表示出来的是A .12(0,0),(1,2)==e eB .12(1,2),(5,2)=-=-e eC .12(3,5),(6,10)==e eD .12(2,3),(2,3)=-=-e e【答案】B【解析】对于A ,C ,D ,都有1e ∥2e ,所以只有B 成立.考点48平面向量基本定理及其应用1.(2020江苏13)在ABC ∆中,4AB =,3AC =,90BAC ∠=︒,D 在边BC 上,延长AD 到P ,使得9AP =,若3()2PA mPB m PC =+-(m 为常数),则CD 的长度是 .【答案】185【解析】由向量系数33()22m m +-=为常数,结合等和线性质可知321PAPD =,故263PD PA ==,3AD PA PD AC =-==,故C CDA ∠=∠,故2CAD C π∠=-. 在ABC ∆中,3cos 5AC C BC ==;在ADC ∆中,由正弦定理得sin sin CD ADCAD C=∠, 即sin(2)sin 23182cos 23sin sin 55C C CD AD AD C AD C C π-=⋅=⋅=⋅=⨯⨯=.2.(2018•新课标Ⅰ,理6文7)在ABC ∆中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则(EB = ) A .3144AB AC - B .1344AB AC - C .3144AB AC + D .1344AB AC + 【答案】A【解析】在ABC ∆中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,∴12EB AB AE AB AD =-=- 11()22AB AB AC =-⨯+3144AB AC =-,故选A .3.(2015新课标Ⅰ,理7)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 =- 【答案】A【解析】由题知11()33AD AC CD AC BC AC AC AB =+=+=+-==1433AB AC -+,故选A . 4.(2013广东)设a 是已知的平面向量且0≠a ,关于向量a 的分解,有如下四个命题:①给定向量b ,总存在向量c ,使=+a b c ;②给定向量b 和c ,总存在实数和,使λμ=+a b c ;③给定单位向量b 和正数,总存在单位向量c 和实数,使λμ=+a b c ; ④给定正数和,总存在单位向量b 和单位向量c ,使λμ=+a b c ; 上述命题中的向量b ,c 和a 在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是 A .1 B .2 C .3 D .4【答案】B【解析】利用向量加法的三角形法则,易的①是对的;利用平面向量的基本定理,易的②是对的;以的终点作长度为的圆,这个圆必须和向量有交点,这个不一定能满足,③是错的;利用向量加法的三角形法则,结合三角形两边的和大于第三边,即必须,所以④是假命题.综上,本题选B .5.(2017江苏)如图,在同一个平面内,向量OA ,OB ,OC 的模分别为1,1,2,OA 与OC 的夹角为α,且tan 7α=,OB 与OC 的夹角为45.若OC =m OA +n OB (m ,n ∈R ),则m n += .λμμλλμa μλb =+λμλμ+≥b c a【答案】3【解析】由可得72sin 10α=,,由OC =m OA +n OB 得22OC OA mOA nOB OA OC OB mOB OA nOB⎧⋅=+⋅⎪⎨⎪⋅=⋅+⎩,即2cos cos(45)2cos 45cos(45)m n m n ααα⎧=++⎪⎨=++⎪⎩,两式相加得,2(cos cos 45)()(1cos(45))m n αα+=+++,所以22222cos 2cos 4510231cos(45)227221102102m n αα⨯+⨯++===+++⨯-⨯,所以. 6.(2013北京)向量a ,b ,c 在正方形网格中的位置如图所示,若λμ=+c a b (λ,μ∈R ),则= .【答案】4【解析】 如图建立坐标系,则()1,1a =-,()6,2b =,()1,3c =-.由c a b λμ=+,可得12,2λμ=-=-,∴4λμ=7.(2015北京)在ABC △中,点M ,N 满足2AM MC =,BN NC =,若MN x AB y AC =+,则x =tan 7α=2cos 10α=3m n +=λμ;y = .【答案】12 16【解析】由1111()3232MN MC CN AC CB AC AB AC =+=+=+-1126AB AC =- =x AB y AC +.所以12x,16y . 考点49平面向量的坐标运算及平面向量共线的充要条件1.(2019•新课标Ⅱ,文3)已知向量(2,3)a =,(3,2)b =,则||(a b -= ) AB .2C .D .50【答案】A【解析】(2,3)a =,(3,2)b =,∴(2a b -=,3)(3-,2)(1=-,1),2||(1)a b ∴-=-故选A . 2.(2013辽宁)已知点(1,3)A ,(4,1)B -,则与向量AB 同方向的单位向量为A .B .C .D . 【答案】A【解析】,所以,这样同方向的单位向量是. 3.(2011广东)已知向量a =(1,2),b =(1,0),c =(3,4).若λ为实数, ()λ+∥a b c ,则λ=A .14B .12C .1D .2【答案】B【解析】(1,2)λλ+=+a b ,由()λ+a b ∥c ,得64(1)0λ-+=,解得λ=124.(2018•新课标Ⅲ,理13)已知向量(1,2)a =,(2,2)b =-,(1,)c λ=.若//(2)c a b +,则λ= . 【答案】12【解析】向量(1,2)a =,(2,2)b =-,∴2(4,2)a b +=,(1,)c λ=,//(2)c a b +,∴142λ=,解得12λ=.5.(2016新课标,文13) 已知向量a =(m ,4),b =(3,−2),且a ∥b ,则m =___________.【答案】6-3455⎛⎫ ⎪⎝⎭,-4355⎛⎫ ⎪⎝⎭,-3455⎛⎫- ⎪⎝⎭,4355⎛⎫- ⎪⎝⎭,(3,4)AB =-||5AB =134(,)555AB =-【解析】因为a ∥b ,所以2430m --⨯=,解得6m =-.6.(2015•新课标Ⅱ,理13)设向量a ,b 不平行,向量a b λ+与2a b +平行,则实数λ= . 【答案】12【解析】向量a ,b 不平行,向量a b λ+与2a b +平行,(2)2a b t a b ta tb λ∴+=+=+, ∴12t tλ=⎧⎨=⎩,解得实数12λ=.7.(2015江苏)已知向量(2,1)=a ,(1,2)=-b ,若(9,8)m n +=-a b (,m n ∈R ),则m n - 的值为___. 【答案】-3【解析】由题意得:29,282,5, 3.m n m n m n m n +=-=-⇒==-=-8.(2014北京)已知向量a 、b 满足1=a ,(2,1)=b ,且0λ+=a b (R λ∈),则λ=__.【解析】∵||1=a ,∴可令(cos ,sin )θθ=a ,∵0λ+=a b ,∴cos 20sin 10λθλθ+=⎧⎨+=⎩,即2cos 1sin θλθλ⎧=-⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩,解得25λ=得||λ=9.(2014陕西)设20πθ<<,向量()sin 2cos θθ=,a ,()cos 1θ,b ,若∥a b ,则=θtan _______.【答案】12【解析】∵∥a b ,∴2sin 2cosθθ=,∴22sin cos cos θθθ=,∵(0,)2πθ∈,∴1tan 2θ=.。

专题01 平面向量的概念(解析版)

专题01 平面向量的概念(解析版)

专题01 平面向量的概念一、单选题1.下列说法正确的是A .单位向量都相等B .若a b ≠,则a b ≠C .若a b =,则//a bD .若a b ≠,则a b ≠ 【试题来源】山西省忻州市第一中学北校2019-2020学年高一下学期3月月考【答案】D【分析】根据向量的概念,向量的两个要素:大小和方向性,即可判断各选项.【解析】对于A ,单位向量的大小都相等,但方向不一定相同,所以单位向量不一定都相等,所以A 错误;对于B ,两个向量不相等,可以大小相等,方向不同,因而当a b ≠时可能a b =,所以B 错误; 对于C ,两个向量的模相等,但方向可以不同,因而当a b =时a 和b 不一定平行,所以C 错误;对于D ,若两个向量的模不相等,则两个向量一定不相同,所以若a b ≠,则a b ≠成立,所以D 正确.综上可知,D 为正确选项,故选D 【名师点睛】本题考查了向量的概念,向量的两个要素:大小和方向性,属于基础题. 2.给出下列四个说法:①若||0a =,则0a =;②若||||a b =,则a b =或a b =-;③若//a b ,则||||a b =;④若//a b ,//b c ,则//a c .其中错误的说法有A .1B .2C .3D .4【试题来源】安徽省六安市第一中学2019-2020学年高一上学期期末(文)【答案】D【解析】①只有零向量的模是0,因此应有0a =,不是0,错;②模相等的向量方向不确定,不一定相同或相反,错;③两向量平行,只要方向相同或相反或有一个为零向量,模不作要求,错;④当0b =时,,a c 不一定共线,错.故选D .【名师点睛】本题考查向量的概念,掌握向量的定义是解题关键.3.下列关于向量的命题正确的是A .若||||a b =,则a b =B .若||||a b =,则//a bC .若a b =,b c =,则a c =D .若//a b ,//b c ,则//a c【试题来源】2020-2021学年高一数学十分钟同步课堂专练(人教A 版必修4)【答案】C【分析】利用向量的知识对每一个选项逐一分析判断得解.【解析】A . 若||||a b =,则,a b 不一定相等,因为向量是既有大小,又有方向的,||||a b =只能说明向量的大小相等,不能说明方向相同,所以该选项错误;B . 若||||a b =,则,a b 不一定平行,所以该选项错误;C . 若a b =,b c =,则a c =,所以该选项是正确的;D . 若//a b ,//b c ,则//a c 错误,如:=0b ,,a c 都是非零向量,显然满足已知,但是不一定满足//a c ,所以该选项错误.故选C【名师点睛】本题主要考查平面向量的概念,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题.4.下列命题正确的是A .若||0a =,则0a =B .若||||a b =,则a b =C .若||||a b =,则//a bD .若//a b ,则a b =【试题来源】2020-2021学年【补习教材寒假作业】高一数学(人教A 版2019)【答案】A【分析】根据零向量的定义,可判断A 项正确;根据共线向量和相等向量的定义,可判断B ,C ,D 项均错.【解析】模为零的向量是零向量,所以A 项正确;||||=时,只说明向,a b的长度相等,无法确定方向,a b所以B,C均错;a b 时,只说明,a b方向相同或相反,没有长度关系,不能确定相等,所以D错.故选A.【名师点睛】本题考查有关向量的基本概念的辨析,属于基础题.5.下列说法中,正确的个数是①时间、摩擦力、重力都是向量;②向量的模是一个正实数;③相等向量一定是平行向量;④向量a→与b→不共线,则a→与b→都是非零向量A.1B.2C.3D.4【试题来源】湖北省武汉市第六中学2018-2019学年高一下学期2月月考【答案】B【分析】根据向量的相关概念,逐项判定,即可得出结果.【解析】①时间没有方向,不是向量,摩擦力,重力都是向量,故①错误;②零向量的模为零,故②错;③相等向量的方向相同,模相等,所以一定是平行向量,故③正确;④零向量与任意向量都共线,因此若向量a→与b→不共线,则a→与b→都是非零向量,即④正确.故选B.【名师点睛】本题主要考查向量有关命题的判定,熟记向量的相关概念即可,属于基础题型.6.下列说法中正确的是A.平行向量就是向量所在的直线平行的向量B.长度相等的向量叫相等向量C.零向量的长度为零D.共线向量是在一条直线上的向量【试题来源】吉林省长春市第二十九中学2019-2020学年高一下学期线上检测数学试卷【答案】C【分析】直接根据共线向量、相等向量、零向量的概念判断即可.【解析】平行向量也叫共线向量,是指方向相同或相反的两个向量,另外规定零向量与任意向量平行,故A,D错;相等向量是指长度相等、方向相同的向量,故B错;长度为零的向量叫零向量,故C对;故选C.【名师点睛】本题主要考查平面向量的有关概念,属于基础题.7.下列命题正确的是A.若,a b都是单位向量,则a b=B.两个向量相等的充要条件是它们的起点和终点都相同C.向量AB与BA是两个平行向量A B C D四点是平行四边形的四个顶点D.若AB DC=,则,,,【试题来源】2021年新高考数学一轮复习讲练测【答案】C【分析】利用单位向量的定义可判断A;利用向量相等的定义可判断B;利用平行向量的定义可判断C;利用向量相等的定义可判断D.【解析】对于A,单位长度为1的向量为单位向量,,a b都是单位向量,但方向可能不同,故A不正确;对于B,模相等,方向相同的向量为相等向量,故B不正确;对于C,向量AB与BA为相反向量,所以两个为平行向量,故C正确;A B C D四点在同一条直线上,对于D,AB DC=,若,,,A B C D 不能构成平行四边形,故D不正确;故选C,,,【名师点睛】本题考查了向量的基本概念,需理解单位向量、相等向量、共线向量的概念,属于基础题.8.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【试题来源】2021年新高考数学一轮复习讲练测【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.【解析】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.【名师点睛】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.9.有下列命题:①若向量a 与b 同向,且||||a b >,则a b >;②若四边形ABCD 是平行四边形,则AB CD =;③若m n =,n k =,则m k =;④零向量都相等.其中假命题的个数是A .1B .2C .3D .4【试题来源】2021年高考数学复习一轮复习笔记【答案】C【分析】分别根据每个命题的条件推论即可判断.【解析】对于①,因为向量是既有大小又有方向的量,不能比较大小,故①是假命题; 对于②,在平行四边形ABCD 中,,C AB D 是大小相等,方向相反的向量,即AB CD =-,故②是假命题;对于③,显然若m n =,n k =,则m k =,故③是真命题;对于④,因为大小相等,方向相同的向量是相等向量,而零向量的方向任意,故④是假命题.故选C .【名师点睛】本题主要考查平面向量的概念,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题.10.下列说法中正确的是.A .零向量没有方向B .平行向量不一定是共线向量C .若向量a 与b 同向且a b =,则a b =D .若向量a ,b 满足a b >且a 与b 同向,则a b >【试题来源】吉林省松原市扶余市第一中学2019-2020学年高一下学期期中考试【答案】C【分析】由零向量,平行向量,相等向量的定义逐一判断可得选项.【解析】对于A ,零向量的方向是任意的,故A 错误;对于B ,平行向量就是共线向量,故B 错误;对于C ,由相等向量的定义:两向量的方向相同,大小相等可知,C 正确;对于D ,两个向量不能比较大小,故D 错误.故选C .【名师点睛】本题考查向量的基本定义,在判断关于向量的命题时注意向量的方向,属于基础题.11.以下说法正确的是A .若两个向量相等,则它们的起点和终点分别重合B .零向量没有方向C .共线向量又叫平行向量D .若a 和b 都是单位向量,则a b =【试题来源】2020-2021学年高一数学十分钟同步课堂专练(人教A 版必修4)【答案】C【分析】根据向量的基本概念逐一判断即可.【解析】只要两个向量的方向相同,模长相等,这两个向量就是相等向量,故A 错误, 零向量是没有方向的向量,B 错误; 共线向量是方向相同或相反的向量,也叫平行向量,C 正确;若a ,b 都是单位向量,两向量的方向不定,D 错误;故选C .12.给出下列命题:①零向量的长度为零,方向是任意的;②若,a b 都是单位向量,则a b =;③向量AB 与BA 相等.则所有正确命题的序号是A .①B .③C .①③D .①②【试题来源】2020-2021学年高一数学单元测试定心卷(人教B 版2019必修第二册)【答案】A【分析】根据零向量和单位向量的概念可以判定①②,注意相等向量不仅要长度相等,方向要相同,可否定③.【解析】根据零向量的定义可知①正确;根据单位向量的定义可知,单位向量的模相等,但方向不一定相同,故两个单位向量不一定相等,故②错误;向AB 与BA 互为相反向量,故③错误.故选A .【名师点睛】本题考查零向量和单位向量的概念,相等向量的概念,属概念辨析,正确掌握概念即可.13.下列关于平面向量的命题中,正确命题的个数是(1)长度相等、方向相同的两个向量是相等向量;(2)平行且模相等的两个向量是相等向量;(3)若a b ≠,则a b →→≠;(4)两个向量相等,则它们的起点与终点相同.A .0B .1C .2D .3 【答案】B【分析】根据相等向量的有关概念判断.【解析】由相等向量的定义知(1)正确;平行且模相等的两个向量也可能是相反向量,(2)错;方向不相同且长度相等的两个是不相等向量,(3)错;相等向量只要求长度相等、方向相同,而表示两个向量的有向线段的起点不要求相同,(4)错,所以正确答案只有一个.故选B .14.下列命题中,正确命题的个数是①单位向量都共线;②长度相等的向量都相等;③共线的单位向量必相等;④与非零向量a 共线的单位向量是||a a .A .0B .1C .2D .3【试题来源】天津市和平区耀华中学2019-2020学年高一下学期期中【答案】A【分析】根据单位向量,相等向量,共线向量的定义进行判断即可.【解析】因为不同的单位向量的方向可能不相同,所以①错误;相反向量的长度相等,但方向相反,则②错误;因为共线的单位向量方向可能相反,所以它们不一定相等,则③错误;与非零向量a 共线的单位向量是||a a 或||a a -,则④错误;故选A 【名师点睛】本题主要考查了对单位向量,相等向量,共线向量的辨析,属于基础题. 15.有下列命题:①若a b →→=,则a b →→=;②若AB DC →→=,则四边形ABCD 是平行四边形;③若m n →→=,n k →→=,则m k →→=;④若//a b →→,//b c →→,则//a c →→.其中,假命题的个数是A .1B .2C .3D .4 【试题来源】宁夏育才中学2019-2020学年高一5月教学质量检测 【答案】C 【分析】根据平面向量的概念及向量平行的相关知识逐个判断即可.【解析】a b →→=,则a b →→,的方向不确定,则a b →→,不一定相等, ①错误;若AB DC →→=,则,AB DC →→的方向不一定相同,所以四边形ABCD 不一定是平行四边形,②错误;若m n →→=,n k →→=,则m k →→=,③正确;若//a b →→,//b c →→,则0b →→=时,//a c →→不一定成立,所以④错误.综上,假命题的是①②④,共3个.故选C .【名师点睛】本题主要考查平面向量的概念,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平,属于基础题.16.下列说法不正确的是A .平行向量也叫共线向量B .两非零向量平行,则它们所在的直线平行或重合C .若a 为非零向量,则a a是一个与a 同向的单位向量 D .两个有共同起点且模相等的向量,其终点必相同【试题来源】安徽省六安市第一中学2019-2020学年高一上学期期末(理)【答案】D【分析】根据共线向量的定义判断AB ;由a a 的模长为1,10a >得出a a是一个与a 同向的单位向量;举例排除D .【解析】由于任一组平行向量都可以平移到一条直线上,则平行向量也叫共线向量,A 正确; 两非零向量平行,则它们所在的直线平行或重合,由共线向量的定义可知,B 正确; a a 的模长为1,10a >,则a a是一个与a 同向的单位向量,C 正确; 从同一点出发的两个相反向量,有共同的起点且模长相等,但终点不同,D 错误;故选D【名师点睛】本题主要考查了共线向量概念的辨析,属于基础题.17.下列四个命题正确的是A .两个单位向量一定相等B .若a 与b 不共线,则a 与b 都是非零向量C .共线的单位向量必相等D .两个相等的向量起点、方向、长度必须都相同【试题来源】辽宁省阜新市第二高级中学2019-2020学年高一下学期第一次学考【答案】B【分析】由相等向量、共线向量的概念逐一核对四个选项得答案.【解析】两个单位向量一定相等错误,可能方向不同;若a与b不共线,则a与b都是非零向量正确,原因是零向量与任意向量共线;共线的单位向量必相等错误,可能是相反向量;两个相等的向量的起点、方向、长度必须相同错误,原因是向量可以平移.故选B.【名师点睛】本题考查命题的真假判断与运用,考查了平行向量、向量相等的概念,属于基础题.18.有下列说法:①若两个向量不相等,则它们一定不共线;②若四边形ABCD是平行四边形,则AB CD=;③若//a c;b c,则//a b,//AB CD.④若AB CD=,则AB CD且//其中正确说法的个数是A.0B.1C.2D.3【试题来源】2021年新高考数学一轮专题复习(新高考专版)【答案】A【分析】对于①,根据向量相等的定义以及向量共线的定义可知结论不正确;对于②,根据向量相等的定义可知结论不正确;对于③,找特殊向量,当0b=时,可知结论不正确;对于④,AB与CD不一定平行,AB与CD可能在一条直线上,可知结论不正确.【解析】对于①,当两个向量不相等时,可能方向相反,所以可能共线,故①不正确;对于②,若四边形ABCD是平行四边形,则AB DC=,故②不正确;对于③,当0b=时,a与c可以不共线,故③不正确;AB CD或AB与CD在一条直线上”,故④不对于④,“若AB CD=,则AB CD且//正确.故选A.【名师点睛】本题考查了向量相等的定义,考查了向量共线的定义,属于基础题.19.下列说法正确的是A .单位向量都相等B .若//a b ,则a b =C .若a b =,则a b =D .若λa b ,(0b ≠),则a 与b 是平行向量 【试题来源】山西省大同市灵丘县豪洋中学2019-2020学年高一下学期期中 【答案】D 【分析】根据相等向量,共线向量的定义判断可得;【解析】对于A ,单位向量的模长相等,但方向不一定相同,所以A 错误;对于B ,当//a b 时,其模长a 与b 可能相等或a b λ=0λ≥,或b a λ=0λ≥,所以B 错误;对于C ,当a b =时,不一定有a b =,因为a b =要a b =且a 与b 同向,所以C 错误; 对于D ,λa b ,(0b ≠),则a 与b 是平行向量,D 正确.故选D . 【名师点睛】本题考查了平面向量的基本概念应用问题,属于基础题.20.如图所示,在正ABC 中,D ,E ,F 均为所在边的中点,则以下向量中与ED 相等的是A .EFB .BEC .FBD .FC【试题来源】2020-2021学年【补习教材寒假作业】高一数学(人教A 版2019)【答案】D【分析】由题意先证明//DE CB 且12DE CB =,再利用中点找出所有与向量ED 相等的向量【解析】DE 是ABC 的中位线,//DE CB ∴且12DE CB =, 则与向量ED 相等的有BF ,FC .故选D .【名师点睛】本题考查了相等向量的定义,利用中点和中位线找出符合条件的所求的向量,属于基础题.21.已知a 、b 是平面向量,下列命题正确的是A .若||||1a b ==,则a b =B .若||||a b <,则a b <C .若0a b +=,则//a bD .零向量与任何非零向量都不共线【试题来源】备战2021年新高考数学一轮复习考点微专题【答案】C【分析】A ,根据向量的定义判断;B .向量不能比较大小判断;C ,若0a b +=,则b a =-,由共线向量定理判断;D ,由零向量与任一向量共线判断.【解析】对于A ,向量方向不相同则向量不相等,选项A 错误;对于B .向量不能比较大小,选项B 错误;对于C ,若0a b +=,则b a =-,//b a ∴,选项C 正确;对于D ,零向量与任一向量共线,选项D 错误.故选C .【名师点睛】本题主要考查平面向量的概念及线性运算,还考查了理解辨析的能力,属于基础题.22.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 与b 可能共线D .若a b ≠,则a 一定不与b 共线【试题来源】考点18 平面向量的概念及其线性运算-备战2021年高考数学(理)一轮复习考点一遍过【答案】C【分析】利用共线向量、模的计算公式,即可得出.【解析】因为向量既有大小又有方向,所以只有方向相同、大小(长度)相等的两个向量才相等,因此A 错误;两个向量不相等,但它们的模可以相等,故B 错误;无论两个向量的模是否相等,这两个向量都可能共线,故C正确,D错误.故选C【名师点睛】本题考查了共线向量、模的计算公式,考查了理解能力,属于基础题.23.下列关于向量的概念叙述正确的是A.方向相同或相反的向量是共线向量B.若//a ca b,//b c,则//C.若a和b都是单位向量,则a b=D.若两个向量相等,则它们的起点和终点分别重合【试题来源】山西省2019-2020学年高一下学期期末(理)【答案】A【分析】由向量共线的定义,可知A正确;当0b=时,可知B不正确;单位向量,方向不定,不相等;向量相等即大小和方向相同即可.【解析】由向量共线的定义可知,A正确;当0b=时,可知B不正确;单位向量,方向不确定,故C不正确;向量是自由的,向量相等,只需大小和方向相同即可,不需起点终点重合,故D不正确.故选A【名师点睛】本题考查了向量的定义和基本性质,考查了理解辨析能力,属于基础题目.24.已知向量a与b共线,下列说法正确的是A.a b=或a b=-B.a与b平行C.a与b方向相同或相反D.存在实数λ,使得λa b【试题来源】安徽省合肥市庐江县2019-2020学年高一下学期期末【答案】B【分析】根据向量共线的概念,以及向量共线定理,逐项判断,即可得出结果.【解析】向量a与b共线,不能判定向量模之间的关系,故A错;向量a与b共线,则a与b平行,故B正确;a为零向量,则满足a与b共线,方向不一定相同或相反;故C错;当0a ≠,0b =时,满足a 与b 共线,但不存在实数λ,使得λa b ,故D 错.故选B .【名师点睛】本题主要考查向量共线的有关判定,属于基础题型.25.下列关于平面向量的命题中,正确命题的个数是①任一向量与它的相反向量都不相等;②长度相等、方向相同的两个向量是相等向量;③平行且模相等的两个向量是相等向量;④若a b ≠,则||||a b ≠;⑤两个向量相等,则它们的起点与终点相同.A .0B .1C .2D .3【答案】B【分析】根据平面向量的基本概念,对选项中的命题进行分析、判断正误即可.【解析】零向量与它的相反向量相等,①错;由相等向量的定义知,②正确;两个向量平行且模相等,方向不一定相同,故不一定是相等向量,例如,在平行四边形ABCD 中,//AB CD ,且=AB CD ,但AB CD ≠,故③错; a b ≠,可能两个向量模相等而方向不同,④错;两个向量相等,是指它们方向相同,大小相等,向量可以自由移动,故起点和终点不一定相同,⑤错.故选B .26.判断下列命题:①两个有共同起点而且相等的非零向量,其终点必相同; ②若//a b ,则a 与b 的方向相同或相反; ③若//a b 且//b c ,则//a c ; ④若a b =,则2a b >.其中正确的命题个数为A .0B .1C .2D .3【试题来源】四川省凉山州2019-2020学年高一下学期期末考试(文)【答案】B【分析】根据相等向量、共线向量、零向量等知识确定正确命题的个数.【解析】①,两个有共同起点而且相等的非零向量,其终点必相同,根据相等向量的知识可知①是正确的.②,若//a b ,则可能b 为零向量,方向任意,所以②错误.③,若//a b 且//b c ,则可能b 为零向量,此时,a c 不一定平行,所以③错误.④,向量既有长度又有方向,所以向量不能比较大小,所以④错误.故正确的命题有1个.故选B【名师点睛】本题主要考查相等向量、共线向量、零向量等知识,属于基础题. 27.设,a b 是非零向量,则“2a b =”是“a a b b =” 成立的 A .充要条件B .充分不必要条件C .必要不充分条件D .既不充分也不必要条件【试题来源】山东省济南市莱芜第一中学2020-2021学年高三上学期11月月考【答案】B 【分析】结合共线向量、单位向量的知识,以及充分、必要条件的概念,判断出正确选项.【解析】依题意,a b 是非零向量,a a 表示与a 同向的单位向量,b b 表示与b 同向的单位向量,当2a b =时,,a b 的方向相同,所以a a b b =, 当a a b b =时,,a b 的方向相同,但不一定有2a b =,如3a b =也符合, 所以“2a b =”是“a a b b=” 成立的充分不必要条件.故选B【名师点睛】本题主要考查共线向量的知识、单位向量的知识,考查充分、必要条件的判断,属于基础题.28.若四边形ABCD 是矩形,则下列说法不正确的是A .AB →与CD →共线B .AC →与BD →共线 C .AD →与CB →模相等,方向相反 D .AB →与CD →模相等【试题来源】2020-2021学年【补习教材寒假作业】高一数学(苏教版)【答案】B【分析】根据向量的共线及模的概念即可求解.【解析】因为四边形ABCD 是矩形,所以AB →与CD →共线,AD →与CB →模相等,方向相反,AB →与CD →模相等正确, AC →与BD →共线错误,故选B29.设,a b →→是两个平面向量,则“a b →→=”是“||||a b →→=”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件 【试题来源】浙江省金华市曙光学校2020-2021学年高二上学期期中【答案】A【分析】根据充分条件、必要条件的定义及向量的概念判断即可.【解析】因为a b →→=,则一定有||||a b →→=,而||||a b →→=推不出a b →→=,所以“a b →→=”是“||||a b →→=”的充分不必要条件,故选A30.下列关于向量的结论:(1)若||||a b =,则a b =或a b =-;(2)向量a 与b 平行,则a 与b 的方向相同或相反;(3)起点不同,但方向相同且模相等的向量是相等向量;(4)若向量a 与b 同向,且||||a b >,则a b >.其中正确的序号为A .(1)(2)B .(2)(3)C .(4)D .(3) 【试题来源】专题07 平面向量的实际背景及基本概念(重点练)-2020-2021学年高一数学十分钟同步课堂专练(人教A 版必修4)【答案】D【分析】根据向量的定义可判断(1)(4)错误,向量,a b 都是零向量时,由向量,a b 平行得不出方向相同或相反,从而判断(2)错误,根据相等向量的定义可判断(3)正确.【解析】(1)若||||a b =,由于,a b 的方向不清楚,故不能得出a b =或a b =-,故(1)不正确.(2)由零向量与任何向量平行,当向量a 与b 平行时,不能得出a 与b 的方向相同或相反,故(2)不正确.(3)由向量的相等的定义,起点不同,但方向相同且模相等的向量是相等向量;故(3)正确.(4)向量不能比较大小,故(4)不正确.故选D .二、多选题1.下面的命题正确的有.A .方向相反的两个非零向量一定共线B .单位向量都相等C .若a ,b 满足a b >且a 与b 同向,则a b >D .“若A 、B 、C 、D 是不共线的四点,且AB DC =”⇔“四边形ABCD 是平行四边形”【试题来源】备战2021年新高考数学一轮复习考点一遍过【答案】AD【分析】根据向量的概念:方向相反或相同的非零向量共线,模相等且方向相同的向量相等,向量除了相等的情况不能比较大小,即可判断选项正误;【解析】方向相反的两个非零向量必定平行,所以方向相反的两个非零向量一定共线,故A 正确;单位向量的大小相等,但方向不一定相同,故B 错误;向量是有方向的量,不能比较大小,故C 错误;A 、B 、C 、D 是不共线的点,AB DC =,即模相等且方向相同,即平行四边形ABCD 对边平行且相等,反之也成立,故D 正确.故选AD【名师点睛】本题考查了向量的基本概念,需要理解向量共线、相等的条件,属于简单题;2.若四边形ABCD 是矩形,则下列命题中正确的是A .,AD CB 共线B .,AC BD 相等 C .,AD CB 模相等,方向相反 D .,AC BD 模相等【试题来源】2020-2021学年高一数学单元测试定心卷(人教B 版2019必修第二册)【答案】ACD【分析】根据向量的加法和减法的几何意义(平行四边形法则),结合矩形的判定与性质进行分析可解.【解析】因为四边形ABCD 是矩形,,ADBC AC BD ∴=‖, 所以,AD CB 共线,,AC BD 模相等,故A 、D 正确;因为矩形的对角线相等,所以|AC|=|BD|,,AC BD 模相等,但的方向不同,故B 不正确;|AD|=|CB|且AD ∥CB ,所以,AD CB 的模相等,方向相反,故C 正确.【名师点睛】本题考查向量的共线,相等,模,向量的加减法的几何意义,属基础题,根据向量的加减法的平行四边形法则和矩形的性质综合判定是关键.3.在下列结论中,正确的有A .若两个向量相等,则它们的起点和终点分别重合B .平行向量又称为共线向量C .两个相等向量的模相等D .两个相反向量的模相等【试题来源】江苏省淮安市涟水县第一中学2019-2020学年高一上学期第二次月考【答案】BCD【分析】根据向量的定义和性质依次判断每个选项得到答案.【解析】A . 若两个向量相等,它们的起点和终点不一定不重合,故错误; B . 平行向量又称为共线向量,根据平行向量定义知正确;C . 相等向量方向相同,模相等,正确;。

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∴ =-2 m2+8> 0,解得 2 x 2 ,
设 A(x1 ,y1 ), B( x2, y2),则 x1+x2=- m, x1x2
m2 1

2
y1y2=( x1+m)( x2+m) =x1x2+m( x1 +x2)+m2, AO =( -x1, -y1), AB =( x2-x1, y2-y1),
专题 07 平面向量
1.【 2019 年高考全国 I 卷理数】已知非零向量 a,b 满足 | a | 2 | b | ,且 (a b) b,则 a 与 b 的夹角为
π
A.
6 2π
C.
3
【答案】 B
π
B.
3 5π
D.
6
【解析】因为 (a b)
b,所以 ( a b) b a b b2 =0,所以 a b b2 ,所以 cos = a b ab
为坐标原点,若 AO AB
3
,则实数 m=
2
A. 1
3
B.
2
y=x+m 和圆 x2+y2=1 交于 A、 B 两点, O
2
C.
2
1
D.
2
【答案】 C
【解析】联立
y x2
x y2
m 1
,得 2x2+2mx+m2- 1=0,
7
∵直线 y=x+m 和圆 x2+y2=1 交于 A、 B 两点, O 为坐标原点,
6 AO EC 3 AD AC AE
3
1
AB AC AC AB
2
3
3 AB AC AC AE ,
2
3
12
21
AB AC AB AC AB AC
2
3
3
3
32
12
2
AB AC AB AC
23
3
1 23 2
AB AC AB
AC AB AC ,
2
2
1 23 2
AB
得 AB
AC , 即 AB 3 AC ,故
3,
6
解得 cos a, b
1
,即
a 与 b 夹角为
π

2
3
所以,由 “| a b |
3 ”不能推出 “a 与 b 夹角为 2π” 3
因此, “a 与 b 夹角为

”是“| a
b|
3
3 ”的既不充分也不必要条件 .
故选 D
【名师点睛】本题主要考查充分条件与必要条件的判断,以及向量的数量积运算,熟记充分条件与必
要条件的概念,以及向量的数量积运算法则即可,属于常考题型
.
12.【 辽宁省丹东市 2019 届高三总复习质量测试数学 (二 )】在 △ ABC 中,AB AC 2 AD ,AE DE 0 ,
若 EB xAB y AC ,则
A . y 3x
B. x 3y
C. y 3x
D. x 3y
【答案】 D
【解析】因为 AB AC 2 AD ,所以点 D 是 BC 的中点,又因为 AE DE 0 ,所以点 E 是 AD 的
【名师点睛】本题主要考查向量数量积的坐标运算,熟记运算法则即可,属于常考题型
.
11.【2019 届北京市通州区三模数学试题】设
a , b 均为单位向量,则
“a 与 b 夹角为

”是 “| a
b|
3”
3

A .充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 【答案】 D
D .既不充分也不必要条件
3
2
2
AC
【名师点睛】本题考查在三角形中平面向量的数量积运算,渗透了直观想程思想解题 .
7.【 2019 年高考浙江卷】已知正方形 ABCD 的边长为 1,当每个 i (i 1,2,3, 4,5,6) 取遍 时,
| 1 AB 2 BC 3CD 4 DA 5 AC 6 BD | 的最小值是 ________;最大值是 _______.
3 ∵ AO AB ,
2
AO AB
2
x1
2
x1x2 +y1 -y1y2=1
m2 1
m2
1
22
2
+m -m =2- m =
3

2
2
2
解得 m=
2. 2
故选: C.
【名师点睛】本题考查根的判别式、根与系数的关系、向量的数量积的应用,考查了运算能力,是中
档题.
14.【天津市和平区 2018-2019 学年度第二学期高三年级第三次质量调查数学试题】
中点,所以有:
BE BA AE
31
x
,y
44
1 AB AD
2
11
AB
( AB AC )
22
x 3y ,故题选 D.
【名师点睛】本题考查了向量加法的几何意义、平面向量基本定理
3
1
AB AC ,因此
4
4
.解题的关键是对向量式的理解、对
向量加法的几何意义的理解 .
13.【 2019 年辽宁省大连市高三 5 月双基考试数学试题】已知直线
c (4,5) ,若 (a 1
A.
2 C. 2
【答案】 C
b) c,则实数 1
B.
2 D. 2
【解析】因为 a (1,2) , b ( 2,3) ,
所以 a + b = 1 2 ,2 3 ,
又 (a b) c,所以 (a b) c 0 ,
即 4 1 2 +5 2 3 =0 ,解得 = 2 .
故选 C.
1 1 AB BC ,
3
2
2
且: AB BC 4, AB BC 2 2 cos120 2 ,
44

11
2 1 ,解得:
2.
33
故选: B. 【名师点睛】本题主要考查平面向量数量积的定义与运算法则,平面向量基本定理及其应用等知识,
8
意在考查学生的转化能力和计算求解能力 .
15.【江西省新八校 2019 届高三第二次联考数学试题】在矩形 ABCD 中, AB 3, AD 4, AC 与 BD 相
b) (2 a
b)
3
B.
2 3
D.
2
5
【解析】 a b 2a b 2a2 b2 a b 2 3 1 3 3 1 . 22
故选 A. 【名师点睛】本题考查了平面向量数量积的性质及其运算,属基础题. 10.【安徽省江淮十校 2019 届高三年级 5 月考前最后一卷数学试题】已知向量
a (1,2) , b ( 2,3) ,
2
1
3
5
6
2
2
4
5
6
00.
所以当 1 3 4 5 6 1, 2 1 时,有最小值 ymin 0 .
因为 1 3 5 和 2 4 5 的取值不相关, 6 1 或 6
1,
所以当 1 3 5 和 2 4 5 分别取得最大值时, y 有最大值,
所以当
1
2
5
6 1, 3
4
1 时,有最大值 ymax
22 42
故答案为 0; 2 5 .
【解析】因为 a , b 均为单位向量,
若 a 与 b 夹角为 2π, 3
则 |a b|
| a |2 | b |2 2a b
2 1 1 2 1 1 cos 1 ,
3
因此,由 “a 与 b 夹角为

”不能推出
“| a
b|
3
3 ”;
若 | a b | 3 ,则 | a b | | a |2 | b |2 2a b 1 1 2 1 1 cos a, b
A.- 3 C. 2 【答案】 C
B.- 2 D. 3
【 解 析 】 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.
【名师点睛】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.
【解析】 建立如图所示的直角坐标系, ∠ DAB =30°, AB 2 3, AD 5, 则 B (2 3,0) , D ( 5 3 , 5) . 22
因为 AD ∥ BC , BAD 30 ,所以 ABE 30 , 因为 AE BE ,所以 BAE 30 ,
所以直线 BE 的斜率为 3 ,其方程为 y 3
【答案】 0; 2 5 .
【解析】以 AB, AD 分别为 x 轴、 y 轴建立平面直角坐标系,如图 .
则 AB (1,0), BC (0,1), CD ( 1,0), DA (0, 1), AC (1,1),BD ( 1,1) ,

y 1 AB 2 BC 3 CD 4 DA 5 AC 6 BD 又因为 i (i 1, 2,3, 4,5,6) 可取遍 1,
已知菱形 ABCD 的边长
为 2, BAD 120 ,点 E , F 分别在边 BC ,DC 上, BC 3BE , DC DF ,若 AE AF 1,
则 的值为
A .3
3
C.
2
【答案】 B 【解析】由题意可得:
B.2
5
D.
2
AE AF AB BE AD DF
1 AB BC
3
1 BC AB
1 21 2 AB BC 3
【名师点睛】 本题考查充要条件的概念与判断 ?平面向量的模 ?夹角与数量积 ,同时考查了转化与化归数学 思想 .
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