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[高中数学平面向量知识点归纳和测试题]必修四 第二章 平面向量
1.在△ABC中,ABc,ACb.若点D满足BD2DC,则AD( ) A.
21bc 33
B.c
5
32b 3
C.
21bc 33
D.b
1
32c 3
2.在平行四边形ABCD中,AC为一条对角线,若AB(2,4),AC(1,3),则BD( ) A. (-2,-4)
B.(-3,-5) C.(3,5)
D.(2,4)
3设D、E、F分别是△ABC的三边BC、CA、AB上的点,且DC2BD,CE2EA,AF2FB,则
ADBECF与BC( )
A.反向平行
.同向平行
C.互相垂直
D.既不平行也不垂直
4.关于平面向量a,b,c.有下列三个命题:
,k),b(2,6),a∥b,则k3. ①若ab=ac,则bc.②若a(1
③非零向量a和b满足|a||b||ab|,则a与ab的夹角为60. 其中真命题的序号为 .(写出所有真命题的序号)
的值为() 5.若过两点P1(-1,2),P2(5,6)的直线与x轴相交于点P,则点P分有向线段PP12所成的比
A -
1
3
B -
1 5
C
1 5
D
1 3
( )
D.2
( )
→→→
6.已知正方形ABCD的边长为1,AB=a,BC=b,AC=c,则a+b+c的模等于
A.0
B.22
2
7.已知|a|=5,|b|=3,且a·b=-12,则向量a在向量b上的投影等于
A.-4
B.4
12
C5
125
( )
8.若向量a=(1,1),b=(1,-1),c=(-1,2),则c等于
13A.-+22
13-b 22
31C.a-b 22
31D.-a
22
( )
9.与向量a=(13)的夹角为30°的单位向量是
13
A.(,或(1,3)
22
B.(
31
) C.(0,1) 22
D.(0,1)或
3122( )
11
10.设向量a=(1,0),b=(),则下列结论中正确的是
22
A.|a|=|b|
B.a·b=
2
2
C.a-b与b垂直 D.a∥b
11.已知三个力f1=(-2,-1),f2=(-3,2),f3=(4,-3)同时作用于某物
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体上一点,为使物体保持平衡,现加上一个力f4,则f4等于 A.(-1,-2)
( ) D.(1,2)
B.(1,-2) C.(-1,2)
12.已知a,b是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量c满足(ac)(bc)0,则c的最大值( )
A.1 B.2 C.2 D.
2
2
ba·b= . 13.若向量a、b满足ab1,a与b的夹角为120°,则a·
14.如图,平面内有三个向量OA、、,其中OA与的夹角为120°,OA与的夹角为30°,且|OA|=||=1,||=2,若=λOA+μλ,μ∈R),则λ+μ的值为.
aa
c=a-bab0ab,则向量a与c的夹角为( ) 15.若向量与不共线,,且
ab
A.0
B.
π
6
C.
π 3
D.
π 2
16.若函数yf(x)的图象按向量a平移后,得到函数yf(x1)2的图象,则向量a=( )
,2) A.(1,2) B.(1,2) C.(1,2) D.(1
3),a在b
上的投影为17.设a(4,
,b在x轴上的投影为2,且|b|≤14,则b为( ) 2
C.2
14) A.(2,
B.2,
2 727
8) D.(2,
18.设两个向量a(2,2cos2)和bmsin,其中,m,为实数.若a2b,则
m2
8] 的取值范围是( ) A.[-6,1] B.[4,
m
C.(-6,1] D.[-1,6]
19.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中,若
AB2ij,AC3ikj,则k的可能值个数是()
A.1 B.2 C.3
D.4
→→
20.向量BA=(4,-3),向量BC=(2,-4),则△ABC的形状为
A.等腰非直角三角形 C.直角非等腰三角形
B.等边三角形
( )
D.等腰直角三角形
( )
21.若a=(λ,2),b=(-3,5),且a与b的夹角是钝角,则λ的取值范围是
10
,+∞ A.3
10
B.3
10
-∞, C.3
10
-∞, D.3
22.已知向量a=(2,-1),b=(-1,m),c=(-1,2),若(a+b)∥c,则m=________.
23.已知向量a和向量b的夹角为30°,|a|=2,|b|=,则向量a和向量b的数量积a·b=________. 24.已知非零向量a,b,若|a|=|b|=1,且a⊥b,又知(2a+3b)⊥(ka-4b),则实数k的值为________. 25.已知a=(1,2),b=(-2,3),且ka+b与a-kb垂直,则k=( ) (A) 12(B)
21(C) 23(D) 32
课堂小测
1.在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,E是线段OD的中点,AE的延长线与CD交于点
F.若ACa,BDb,则AF( )
A.
11ab 42
B.
21
ab 33
C.
11
ab 24
D.a
1
32b 3
2.已知O,A,B是平面上的三个点,直线AB上有一点C,满足2ACCB0,则OC( ) A.2OAOB
B.OA2OB
C.
21
OAOB 33
D.OA
1
32
OB 3
xππ
2平移,则平移后所得图象的解析式为() 3.将y2cos的图象按向量a364xπxπ
A.y2cos2 B.y2cos2
3434xπ
C.y2cos2
312
xπ
D.y2cos2
312
CD4.在△ABC中,已知D是AB边上一点,若AD2DB,
A.
1
CACB,则( ) 3
2 3
B.
1 3
C.
1 3
D.
2 3
5.若向量a=(1,1),b=(2,5),c=(3,x),满足条件(8a-b)·c=30,则x等于
A.6
( )
B.5 C.4 D.3
6.已知a,b,c在同一平面内,且a=(1,2).
(1)若|c|=25,且c∥a,求c; (2)若|b|=
7.已知|a|=2,|b|=3,a与b的夹角为60°,c=5a+3b,d=3a+kb,当实数k为何值时:
(1)c∥d;(2)c⊥d.
8.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1,-2),B(2,3),C(-2,-1).
(1)求以线段AB、AC为邻边的平行四边形的两条对角线的长; →→→
(2)设实数t满足(AB-tOC)·OC=0,求t的值.
,且(a+2b)⊥(2a-b),求a与b的夹角. 2
→→→→→→→→→
9.已知向量OP1、OP2、OP3满足条件OP1+OP2+OP3=0,|OP1|=|OP2|=|OP3|=1.
求证:△P1P2P3是正三角形.
10.已知正方形ABCD,E、F分别是CD、AD的中点,BE、CF交于点P.求证:
(1)BE⊥CF;(2)AP=AB.
1
解7 由题意得a·b=|a||b|cos 60°=2×3×=3.
2
9
(1)当c∥d,c=λd,则5a+3b=λ(3a+kb). ∴3λ=5,且kλ=3,∴k5
29
(2)当c⊥d时,c·d=0,则(5a+3b)·(3a+kb)=0. ∴15a2+3kb2+(9+5k)a·b=0,∴k=-.
14→→→→→→
解8 (1)AB=(3,5),AC=(-1,1),求两条对角线的长即求|AB+AC|与|AB-AC|的大小. →→→→→→→→
由AB+AC=(2,6),得|AB+AC|=210, 由AB-AC=(4,4),得|AB-AC|=42. →→→→→→→(2)OC=(-2,-1), ∵(AB-tOC)·OC=AB·OC-tOC2, 11→→→→→→易求AB·OC=-11,OC2=5, ∴由(AB-tOC)·OC=0得t=-.
5
→→→→→→→→→
证明9 ∵OP1+OP2+OP3=0,∴OP1+OP2=-OP3,∴(OP1+OP2)2=(-OP3)2,
→→
1OP·OP1→2→2→→→2→→
∴|OP1|+|OP2|+2OP1·OP2=|OP3|, ∴OP1·OP2=-,cos∠P1OP2=,
22→→
|OP1|·|OP2|→→→
∴∠P1OP2=120°.∴|P1P2|=|OP2-OP1|=
→→
OP2-OP12=
→→→→OP12+OP22-2OP1·OP2=3.
→→
同理可得|P2P3|=|P3P1|=故△P1P2P3是等边三角形.
证明10 如图建立直角坐标系xOy,其中A为原点,不妨设AB=2, 则A(0,0),B(2,0),C(2,2),E(1,2),F(0,1). →→→
(1)BE=OE-OB=(1,2)-(2,0)=(-1,2), →→→
CF=OF-OC=(0,1)-(2,2)=(-2,-1), →→∵BE·CF=-1×(-2)+2×(-1)=0, →→
∴BE⊥CF,即BE⊥CF.
→→
(2)设P(x,y),则FP=(x,y-1),CF=(-2,-1),
→→→→
∵FP∥CF,∴-x=-2(y-1),即x=2y-2.同理由BP∥BE,得y=-2x+4,代入x=2y-2. 686868→→→→
. ∴AP2=2+2=4=AB2,∴|AP|=|AB|,即AP=AB. 解得x=,∴y=,即P555555