最新千题百炼——高考数学100个热点问题(二):第33炼-向量的模长问题代数法(含模长习题)
第33炼 向量的模长问题——代数法
一、基础知识:
利用代数方法处理向量的模长问题,主要采取模长平方——数量积和坐标两种方式
1、模长平方:通过22cos0a a a a =?=r r r r 可得:22
a a =r r ,将模长问题转化为数量积问题,
从而能够与条件中的已知向量(已知模长,夹角的基向量)找到联系。要注意计算完向量数量积后别忘记开方
2、坐标运算:若(),a x y =r ,
则a =r 某些题目如果能把几何图形放入坐标系中,
则只要确定所求向量的坐标,即可求出(或表示)出模长
3、有关模长的不等问题:通常考虑利用“模长平方”或“坐标化”得到模长与某个变量间的函数关系,从而将问题转化为求函数最值问题 二、典型例题
例1:在ABC V 中,O 为BC 中点,若1,3,60AB AC A ==∠=o
,则OA =u u u r
_____
思路:题目条件有1,3,60AB AC A ==∠=o
,进而AB AC ?u u u r u u u r
可
求,且OA u u u r
可用,AB AC u u u r u u u r 表示,所以考虑模长平方转化为数量积
问题
解:O Q 为BC 中点 ∴可得:()
12
AO AB AC =+u u u r u u u r u u u r
()
()
22222
11224
AO AO AB AC AB AB AC AC ??∴==+=+?+????u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r
3cos 2
AB AC AB AC A ?=?=u u u r u u u r u u u r u u u r
代入可求出:213=4
AO u u u r
AO ∴=u u u r
例2:若,,a b c r r r 均为单位向量,且()()
0,0a b a c b c ?=-?-≤r r r r r r ,则a b c +-r r r
的最大值为
( ) A.
1- B. 1 C.
D. 2
思路:题目中所给条件与模和数量积相关,几何特征较少,所以考虑将a b c +-r r r
平方,转
化为数量积问题,再求最值。
解:()()
2
00a c b c a b b c a c c -?-≤??-?-?+≤r r r r r r r r r r r ①
0,1a b c ?==r r r
Q ∴①转化为101b c a c b c a c -?-?+≤??+?≥r r r r r r r r ()
22
222222a b c a b c
a b c a b a c b c ∴+-=+-=+++?-?-?r r r r r r r r r r r r r r r
()
1112321b c a c =++-?+?≤-=r r r r
1a b c ∴+-≤r r r
答案:B
例3:平面上的向量,MA MB u u u r u u u r 满足24MA MB +=u u u r u u u r ,且0MA MB ?=u u u r u u u r
,若
1233
MC MA MB =+u u u u r u u u r u u u r
,则MC u u u u r 的最小值为___________
思路:发现所给条件均与,MA MB u u u r u u u r 相关,且MC u u u u r 可以用,MA MB u u u r u u u r 表示,所以考虑MC u u u u r
进行模长平方,然后转化为,MA MB u u u r u u u r
的运算。从而求出最小值
解:()
2222
12144339MC MA MB MA MA MB MB ??=+=+?+ ???
u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r
0MA MB ?=u u u r u u u r
Q 24MA MB =-u u u r u u u r ,代入可得:
()
2221116316374449981691616MC MB MB MB ????=+-=-+≥?=?? ??
?????u u u u r u u u r u u u r u u u
r
min
4
MC
∴=
u u u u r
答案:
4
例4:已知平面向量,αβu r u r
满足2αβ-=u r u r ,且αβ+u r u r 与2αβ-u r u r 的夹角为150o
,则(
)
()32
t t R αββ+-∈u r u r
u
r 的最小值是( )
A.
B.
C.
D.
思路:题目所给条件围绕着αβ+u r u r 与2αβ-u r u r
,所以考虑所求向量用这两个向量进行表示:
(
)()()
3112222t t αββαβαβ??+-=-++- ???
u r u r
u r u r u r u
r u r ,从而模长平方变成数量积问题,可得:
(
)()
222
3131322224t t t αββαβ
αβ????+-=-++-++ ? ???
??u r u r
u
r u r u r u r u r ,将12t αβ??-+ ???
u
r u r 视为一个整体,则可配方求出最小值
解:(
)()()
3112222t t αββαβαβ??+-=-++- ???
u r u r
u
r u r u r u r u r
(
)()()
2
23112222t t αββαβαβ
??∴+-=-++- ???
u r u r
u r u r u r u
r u r
()()()()
2211112222222t t αβαβαβαβ????????????=-++-+?-?-+ ? ?????????????????????
u r u r u r u r u
r u r u r u r
()
21312cos150242t t αβαβαβ??????=-+++--?+ ? ???????
??o u
r u r u r u r u r u r 2
213132224t t αβαβ????=-+--++ ? ???
??u
r u r u r u r
21333
241616t αβ????=-+-+≥ ?????
??u r u r
(
)
324
t αββ∴+-≥
u r u r
u r 答案:A
小炼有话说:本题的关键在于选好研究对象,需要把已知的两个向量视为整体,而不是,αβu r u r
例5:已知平面向量,OA OB u u u r u u u r 的夹角2,33ππθ??∈??
??,且3OA OB ==u u u r u u u r ,若1233
OP OA OB =+u u u r u u u r u u u r
,则OP u u u r 的取值范围是__________
思路:由3OA OB ==u u u r u u u r 和夹角范围即可得到OA OB ?u u u r u u u r 的范围,从而可想到将OP u u u r
模长平方,再利用1233
OP OA OB =+u u u r u u u r u u u r
转变为关于,OA OB u u u r u u u r 的问题,从而得到关于夹角θ的函数,
求得范围。
解:2222
12144339
99OP OA OB OA OA OB OB ??=+=+?+ ???u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r
54cos θ=+
2,33ππθ??∈????Q 11cos ,22θ??
∴∈-????
[]23,7OP ∴∈u u u r 3,7OP ??∴∈??
u u u r
答案:3,7????
例6:已知()
2,6,2a b a b a ==?-=r r r r r ,R λ∈,则a b λ-r r
的最小值是( )
A. 4
B. 23
C. 2
D. 3
思路:由条件可得()
2226a b a a b a ?-=??=+=r r r r r r ,所以考虑将a b λ-r r
模长平方,从
而转化为数量积问题,代入,,a b a b ?r r r r
的值可得到关于λ的二次函数,进而求出最小值 解:()
2
22a b a a b a ?-=??-=r r r r r r Q 226a b a ∴?=+=r r r
()
22
22
22236124a b a b
a a
b b λλλλλλ∴-=-=-?+=-+r r r r r r r r
()2
2
2361246133a b λλλλ-=-+=-+≥r r
min
3a b
λ∴-=r r
答案:D
例7:已知直角梯形ABCD 中,AD ∥,90,2,1BC ADC AD BC ∠===o
,P 为腰CD 上
的动点,则23PA PB +u u u r u u u r
的最小值为__________ 思路:所求23PA PB +u u u r u u u r
难以找到其几何特点,所以考虑
利用代数手段,在直角梯形中依直角建系,点B 的纵坐标与梯形的高相关,可设高为h ,()0,P y ,
()()2,0,1,A B h ,则()()2,,1,PA y PB h y =-=-u u u r u u u r
,所
以
()
237,35PA PB h y +=-u u u r u u u r
,
()2
2237357
PA PB h y +=+-≥u u u r u u u r ,即
min
237PA PB
+=u u u r u u u r
答案:7
例8:如图,在边长为1的正三角形ABC 中,,E F 分别是边,AB AC 上的动点,且满足
,AE mAB AF n AC ==u u u r u u u r u u u r u u u r
,其中(),0,1,1m n m n ∈+=,,M N 分别是,EF BC 的中点,则
MN 的最小值为( )
A. 4
B.
C. D. 53
思路:等边三角形三边已知,故可以考虑用三边的向量将MN 进行表示,从而模长平方后2
MN 可写成关于,m n 的表达式,再利用1m n +=即可消元。
解:()11122
MN ME EB BN FE m AB BC =++=+-+u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r
()()()()
111111122222
AE AF m AB BC mAB nAC m AB AC AB =-+-+=-+-+-u u u
r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ()()()
1
1111222m AB n AC nAB mAC =-+-=+u u u r u u u r u u u r u u u r ()
()222
21144
MN nAB mAC n m mn ∴=+=++u u u u r u u u r u u u r
1
m n +=Q
()()()2
22221111331114442416
MN m m m m m m m ??????∴=-++-=-+=-+≥?? ?????????u u u u r
4
MN ∴≥u u u u r
答案:C
例9:已知OA u u u r 与OB uuu r 的夹角为θ,=2OA u u u r ,=1OB u u u r ,且OP tOA =u u u r u u u r ,
1OQ t OB =-u u u r u u u r
(), PQ u u u r 在0t 时取到最小值。当01
05
t <<时,θ的取值范围是( ) A.0,
3π?? ??? B. ,32ππ?? ??? C. 2,23
ππ
?? ?
??
D. 20,3π??
???
思路:本题含两个变量0,t θ,且已知0t 范围求θ的范围,所以考虑建立θ和0t 的关系式,
()1PQ OQ OP t OB tOA =-=--u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ,从而考虑模长平方,向,OA OB u u u r u u u r
靠拢,可得:
()()()222
154cos 24cos 1PQ t OB tOA t t θθ??=--==+-++??u u u r u u u r u u u r ,所以当2
PQ u u u r 达到最
小值时,012cos 54cos t θθ+=+,由01
05t <<可得12cos 1054cos 5θθ+<<+解得1cos 02
θ-<<,即
223
ππ
θ<<
解:()1PQ OQ OP t OB tOA =-=--u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r
()()()2222
2
21121PQ t OB tOA t OB t t OA OB t OA ??∴=--=---?+??u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r
()()2
2141cos 4t t t t θ=---+
()()254cos 24cos 1t t θθ=+-++
012cos 54cos t θθ+∴=
+时,PQ 取得最小值 01
05t < 12cos 1054cos 5 θθ+∴<<+ 54cos 0θ+>Q ,所以不等式等价于: ()2cos 10 1cos 01212cos 54cos 5θθθθ+>?? ?-< +<+?? 2, 23 ππ θ??∴∈ ??? 答案:C 例10:已知ABC V 中,,2AB AC AB AC ⊥-=u u u r u u u r u u u r u u u r ,点M 是线段BC (含端点)上的一点,且() 1AM AB AC ?+=u u u u r u u u r u u u r ,则AM u u u u r 的范围是__________ 思路:本题由垂直和模长条件可考虑建系,从而用坐标来使用数量积的条件。如图建系,设 ()()0,,,0B b C c ,则(),AD AB AC c b =+=u u u r u u u r u u u r ,设(),M x y ,则 由() 1AM AB AC ?+=u u u u r u u u r u u u r 可得1cx by +=,已知条件 22 24AB AC b c -=?+=u u u r u u u r ,所求AM u u u u r 模长平方后可得222 AM x y =+u u u u r ,所以问题转化为已知22 14cx by b c +=??+=? 求22x y +的最大值。考虑 ()()2 22222222222x y b c x c b y x b c y ++=+++, () 2 22222cx by c x b y bcxy +=++,寻找两个式子的联系,有22222x b c y bcxy +≥,所以 ()()()2 2222x y b c cx by ++≥+,即()2 222 2214cx by AM x y b c +=+≥=+u u u u r ,从而12AM ≥u u u u r , 而另一方面:由1cx by +=及 1x y c b +=(M 符合直线BC 的方程)可得:()221x y bxy cxy cx by x y c b c b ??=++=+++ ??? ,所以22 1x y +≤(0x y ==时取等号), 所以综上可得:112AM ≤≤u u u u r 答案:112 AM ≤≤u u u u r 三、历年好题精选(模长综合) 1、点G 是ABC V 的重心,若120,2A AB AC ∠=?=-o u u u r u u u r ,则AG u u u r 的最小值为__________ 2、已知,a b r r 是两个互相垂直的单位向量,且1,1,c a c b c ?=?==r r r r r t ,1c ta b t ++r r r 的最小值为_________ 3、已知,a b r r 是单位向量,且0a b ?=r r ,若c r 满足1c a b --=r r r ,则c r 的范围是_______ 4、在ABC V 中,1,6 AC BC C π ===,如果不等式BA tBC AC -≤u u u r u u u r u u u r 恒成立,则实 数t 的取值范围是_____________ 5、设直角ABC ?的三个顶点都在单位圆2 2 1x y +=上,点11 (,)22 M ,则|| MA MB MC ++u u u r u u u r u u u u r 的最大值是( ) A 1 B 2 C . 12+ D .22 + 6、已知向量,,a b c r r r 满足4,a b ==r r a r 与b r 的夹角为4 π ,()()1c a c b -?-=-r r r r , 则c a -r r 的最大值为( ) 1 2 B. 12+ C. 12 1 7、(2016,上海五校联考)在平面直角坐标系xOy 中,已知圆2 2 :650C x y x +-+=,点 ,A B 在圆上,且AB =OA OB +u u u r u u u r 的取值范围是_________ 8、(2015,湖南)已知点,,A B C 在圆2 2 1x y +=上运动,且AB BC ⊥,若点P 的坐标为 ()2,0,则PA PB PC ++u u u r u u u r u u u r 的最大值为( ) A. 6 B. 7 C. 8 D. 9 9、已知,a b r r 为非零向量,()m a tb t R =+∈u r r r ,若1,2a b ==r r ,当且仅当1 4 t =时,m u r 取 到最小值,则向量,a b r r 的夹角为_______ 10、(2016,重庆万州二中)已知单位向量,a b r r 满足0a b ?=r r ,且2c a c b -+-=r r r r 2c a +r r 的取值范围是( ) A. []1,3 B. ???? C. 5??? D. 5?? ???? 11、(2016,贵阳一中四月考)已知点G 是ABC V 的重心,若120A ∠=o ,2AB AC ?=-u u u r u u u r , 则AG u u u r 的最小值是( ) A . 3 B . 2 C . 23 D . 34 习题答案: 1、答案: 23 解析:cos 24AB AC AB AC A AB AC ?=?=-??=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r G Q 为ABC V 的重心,延长AG 交BC 于M ,则AM 是中线 ()() 22113323AG AM AB AC AB AC ∴==?+=+u u u r u u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r ( ) 2222221112114=9999999AG AB AC AB AC AB AC AB AC ∴=+++?=+-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 2228AB AC AB AC +≥=u u u r u u u r u u u r u u u r Q 2844999AG ∴≥-=u u u r 23 AG ∴≥u u u r 2 、答案:解析:22222211222c ta b c t a b tc a c b a b t t t ++=+++?+?+?r r r r r r r r r r r r ,代入已知条件可得: 22 2211211222c ta b t t t t t t t t t ????++=++++=+++ ? ????? r r r t R +∈Q 1 2t t ∴+≥ [)22 11128,c ta b t t t t t ???? ∴++=+++∈+∞ ? ????? r r r 1c ta b t ∴++≥r r r 3 、答案:1?+? 解析:设() m c a b =-+u r r r r ,因为,a b r r 是单位向量,且0a b ?=r r ,所以a b +r r 的 向量,由已知可得1m =u r ,所以数形结合可知:() c m a b =++r u r r r ,从而c r 的范围是 1?+? 4、答案:1,12?? ???? 解析:由余弦定理可得:2 2 2 2cos AB AC BC AC BC C AB =+-???= () 2 2BA tBC AC BA tBC AC ∴-≤?-≤u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 22222BA BA BC t BC t AC ?-??+≤u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r () 29BA BC BC CA BC BC CA BC ?=+?=+?=u u u r u u u r u u u r u u r u u u r u u u r u u r u u u r 2227181211218602310t t t t t t ∴-+≤?-+≤?-+≤ 1 12 t ∴≤≤ 5、答案:C 解析:由题意,22MA MB MC MA MO MA MO +++≤+=u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u u r u u u r u u u u r ,当且仅当M O A ,,共线同向时,取等号,即MA MB MC ++u u u r u u u r u u u u r 取得最大值,最大值是232 21122 ++=+, 6、答案:D 解析:设 ,,OA a OB b OC c ===u u u r r u u u r r u u u r r ; 以OA 所在直线为x 轴,O 为坐标原点建立平面直角坐标系, ∵4,22,a b ==r r a r 与b r 的夹角为4 π , 则()()4,0,2,2A B ,设(),C x y ∵()()1c a c b -?-=-r r r r 226290x y x y ∴+--+=, 即 2 2 311x y -+-=()() 表示以()3,1为圆心,以1为半径的圆, c a -r r 表示点A ,C 的距离即圆上的点与点()4,0A 的距离; ∵圆心到B 的距离为 2)01()43(22=-+-, ∴c a -r r 的最大值为12+. 7、答案:[]4,8 解析:设()()1122,,,A x y B x y ,AB 中点()00,M x y 12012 022 x x x y y y +?=??∴?+?=?? 2OA OB OM ∴+=u u u r u u u r u u u u r 由圆2 2 :650C x y x +-+=可得:()2 234x y -+= ()3,0,2C CA r ∴== 1CM ∴== M ∴在以C 为圆心,半径1r =的圆上 2,4OM OC r OM OC r ∴≥-=≤+= 即24OM ≤≤ 48 OA OB ≤+≤u u u r u u u r 8、答案:B 解析:由AB BC ⊥可知AB 为直径,因为该圆为圆心在原点的单位圆,所以,A B 关于原点对称,设 (),A m n ,则(),B m n --,设(),C x y ,所以可得: ()()()2,,2,,2,PA m n PB m n PC x y =-=---=-u u u r u u u r u u u r ,所以()6,PA PB PC x y ++=-u u u r u u u r u u u r , 则()2 226PA PB PC x y ++=-+u u u r u u u r u u u r ,因为C 在圆上,所以2222 11x y y x +=?=-,代入可得2371249PA PB PC x ++=-≤u u u r u u u r u u u r ,故7PA PB PC ++≤u u u r u u u r u u u r 9、答案:23 π 解 析 : () () 2 22222 2421 m a tb a ta b t b t a b t =+=+?+=+?+u r r r r r r r r r ,设 ()() 2 421f t t a b t =+?+r r ,因为1 4 t =时,2m u r 取得最小值,所以()f t 的对称轴 () 21184a b t a b ?=-=??=-r r r r ,所以1cos ,2a b a b a b ?==-?r r r r r r ,所以,a b r r 夹角为 23π 10、答案:D 解析:以,a b r r 为基底建立直角坐标系,可知()()1,0,0,1a b ==r r ,设(),c x y =r 2c a c b -+-= =r r r r 即(),C x y 到()()1,0,0,2A B AB =Q C ∴在线段AB 上,AB 直线方程为220x y +-= 2c a += r r ,即线段AB 上动点C 到定点()2,0D -的距离 通过数形结合可得:min 2D AB c a d -+== =r r max 23c a DA +==r r 所以2c a +r r 的取值范围是? ??? 11、答案:C 解析:2cos 2AB AC cb A ?=-==-u u u r u u u r ,可知4bc =,设AD 为底边BC 上的中线, 由重心性质可得: ()() 22113323AG AD AB AC AB AC ==?+=+u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r () () ()222222111 24999 AG AB AC AB AC AB AC c b =+=++?=+-u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 2228b c bc +≥=Q ()214 8499AG ∴≥-= u u u r 23 AG ≥u u u r 高考数学平面向量试题汇编 已知O 是ABC △所在平面内一点,D 为BC 边中点,且2OA OB OC ++=0u u u r u u u r u u u r ,那么 ( A ) A.AO OD =u u u r u u u r B.2AO OD =u u u r u u u r C.3AO OD =u u u r u u u r D.2AO OD =u u u r u u u r (辽宁3) 若向量a 与b 不共线,0≠g a b ,且?? ??? g g a a c =a -b a b ,则向量a 与c 的夹角为( D ) A .0 B . π6 C . π3 D . π2 (辽宁6) 若函数()y f x =的图象按向量a 平移后,得到函数(1)2y f x =+-的图象,则向量a =( A ) A .(12)--, B .(12)-, C .(12)-, D .(12), (宁夏,海南4) 已知平面向量(11) (11)==-,,,a b ,则向量13 22 -=a b ( D ) A.(21)--, B.(21)-, C.(10)-, D.(12), (福建4) 对于向量,,a b c 和实数λ,下列命题中真命题是( B ) A .若=0g a b ,则0a =或0b = B .若λ0a =,则0λ=或=0a C .若2 2 =a b ,则=a b 或-a =b D .若g g a b =a c ,则b =c (湖北2) 将π2cos 36x y ??=+ ???的图象按向量π24?? =-- ??? ,a 平移,则平移后所得图象的解析式为 ( A ) A.π2cos 234x y ?? =+- ??? B.π2cos 234x y ?? =-+ ??? C.π2cos 2312x y ?? =-- ??? D.π2cos 2312x y ?? =++ ??? (湖北文9) 设(43)=,a , a 在 b 上的投影为2 ,b 在x 轴上的投影为2,且||14≤b ,则b 为( B ) A .(214), B .227? ?- ???, C .227??- ??? , D .(28), (湖南4) 设,a b 是非零向量,若函数()()()f x x x =+-g a b a b 的图象是一条直线,则必有( A ) A .⊥a b B .∥a b C .||||=a b D .||||≠a b (湖南文2) 若O E F ,,是不共线的任意三点,则以下各式中成立的是( B ) A .EF OF OE =+u u u r u u u r u u u r B .EF OF OE =-u u u r u u u r u u u r C .EF OF OE =-+u u u r u u u r u u u r D .EF OF O E =--u u u r u u u r u u u r (四川7) 设A {a ,1},B {2,b },C {4,5},为坐标平面上三点,O 为坐标原点,若方向 在与→ →→OC OB OA 上的投影相同,则a 与b 满足的关系式为 ( A ) (A)354=-b a (B)345=-b a (C)1454=+b a (D)1445=+b a (天津10) 设两个向量22 (2cos )λλα=+-,a 和sin 2 m m α? ?=+ ?? ? ,b ,其中m λα,,为实数.若2=a b ,则 m λ 的取值范围是( A ) A.[-6,1] B.[48], C.(-6,1] D.[-1,6] (浙江7) 《平面向量》测试题 一、选择题 1.若三点P (1,1),A (2,-4),B (x,-9)共线,则( ) A.x=-1 B.x=3 C.x= 2 9 D.x=51 2.与向量a=(-5,4)平行的向量是( ) A.(-5k,4k ) B.(-k 5,-k 4) C.(-10,2) D.(5k,4k) 3.若点P 分所成的比为4 3 ,则A 分所成的比是( ) A.73 B. 37 C.- 37 D.-7 3 4.已知向量a 、b ,a ·b=-40,|a|=10,|b|=8,则向量a 与b 的夹角为( ) A.60° B.-60° C.120° D.-120° 5.若|a-b|=32041-,|a|=4,|b|=5,则向量a ·b=( ) A.103 B.-103 C.102 D.10 6.(浙江)已知向量a =(1,2),b =(2,-3).若向量c 满足(c +a )∥b ,c ⊥(a +b ),则c =( ) A.? ????79,73 B.? ????-73,-79 C.? ????73,79 D.? ????-7 9 ,-73 7.已知向量a=(3,4),b=(2,-1),如果向量(a+x )·b 与b 垂直,则x 的值为( ) A. 3 23 B. 23 3 C.2 D.- 5 2 8.设点P 分有向线段21P P 的比是λ,且点P 在有向线段21P P 的延长线上,则λ的取值范围是( ) A.(-∞,-1) B.(-1,0) C.(-∞,0) D.(-∞,- 2 1 ) 9.设四边形ABCD 中,有DC = 2 1 ,且||=|BC |,则这个四边形是( ) A.平行四边形 B.矩形 C.等腰梯形 D.菱形 10.将y=x+2的图像C 按a=(6,-2)平移后得C ′的解析式为( ) A.y=x+10 B.y=x-6 C.y=x+6 D.y=x-10 11.将函数y=x 2+4x+5的图像按向量a 经过一次平移后,得到y=x 2 的图像,则a 等于( ) A.(2,-1) B.(-2,1) C.(-2,-1) D.(2,1) 12.已知平行四边形的3个顶点为A(a,b),B(-b,a),C(0,0),则它的第4个顶点D 的坐标是( ) A.(2a,b) B.(a-b,a+b) C.(a+b,b-a) D.(a-b,b-a) 二、填空题 13.设向量a=(2,-1),向量b 与a 共线且b 与a 同向,b 的模为25,则b= 。 14.已知:|a|=2,|b|=2,a 与b 的夹角为45°,要使λb-a 垂直,则λ= 。 15.已知|a|=3,|b|=5,如果a ∥b ,则a ·b= 。 16.在菱形ABCD 中,(AB +AD )·(AB -AD )= 。 平面向量测试题 一、选择题: 1。已知ABCD 为矩形,E 是DC 的中点,且?→?AB =→a ,?→?AD =→b ,则?→ ?BE =( ) (A ) →b +→a 2 1 (B ) →b -→a 2 1 (C ) →a +→b 2 1 (D ) →a -→ b 2 1 2.已知B 是线段AC 的中点,则下列各式正确的是( ) (A ) ?→?AB =-?→?BC (B ) ?→?AC =?→?BC 2 1 (C ) ?→?BA =?→?BC (D ) ?→?BC =?→ ?AC 2 1 3.已知ABCDEF 是正六边形,且?→?AB =→a ,?→?AE =→b ,则?→ ?BC =( ) (A ) )(2 1→→-b a (B ) )(2 1 →→-a b (C ) →a +→b 2 1 (D ) )(2 1→ →+b a 4.设→a ,→b 为不共线向量,?→?AB =→a +2→b ,?→?BC =-4→a -→b ,?→ ?CD = -5→ a -3→ b ,则下列关系式中正确的是 ( ) (A )?→?AD =?→?BC (B )?→?AD =2?→ ?BC (C )?→?AD =-?→ ?BC (D )?→?AD =-2?→ ?BC 5.将图形F 按→ a =(h,k )(其中h>0,k>0)平移,就是将图形F ( ) (A ) 向x 轴正方向平移h 个单位,同时向y 轴正方向平移k 个单位。 (B ) 向x 轴负方向平移h 个单位,同时向y 轴正方向平移k 个单位。 (C ) 向x 轴负方向平移h 个单位,同时向y 轴负方向平移k 个单位。 (D ) 向x 轴正方向平移h 个单位,同时向y 轴负方向平移k 个单位。 6.已知→a =()1,2 1,→ b =(), 2 22 3- ,下列各式正确的是( ) (A ) 2 2?? ? ??=??? ??→ →b a (B ) →a ·→b =1 (C ) →a =→b (D ) →a 与→b 平行 7.设→ 1e 与→ 2e 是不共线的非零向量,且k → 1e +→ 2e 与→ 1e +k → 2e 共线,则k 的值是( ) (A ) 1 (B ) -1 (C ) 1± (D ) 任意不为零的实数 8.在四边形ABCD 中,?→?AB =?→?DC ,且?→?AC ·?→ ?BD =0,则四边形ABCD 是( ) (A ) 矩形 (B ) 菱形 (C ) 直角梯形 (D ) 等腰梯形 9.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) 九、平面向量 一、选择题 1.(四川理4)如图,正六边形ABCDEF 中,BA CD EF ++u u u r u u u r u u u r = A .0 B .BE u u u r C .AD u u u r D .CF uuu r 【答案】D 【解析】BA CD EF BA AF EF BF EF C E E F CF ++=++=+=+=u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r u u u r 2.(山东理12)设1A ,2A ,3A ,4A 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若1312A A A A λ=u u u u v u u u u v (λ∈R ),1412A A A A μ=u u u u v u u u u v (μ∈R ),且112λμ+=,则称3A ,4A 调和分割1A ,2A ,已知平面上的点C ,D 调和分割点A , B 则下面说法正确的是 A .C 可能是线段A B 的中点 B .D 可能是线段AB 的中点 C .C , D 可能同时在线段AB 上 D .C ,D 不可能同时在线段AB 的延长线上 【答案】D 3.(全国新课标理10)已知a ,b 均为单位向量,其夹角为θ,有下列四个命题 12:||1[0,)3p a b πθ+>?∈ 22:||1(,]3p a b πθπ+>?∈ 13:||1[0,)3p a b πθ->?∈ 4:||1(,]3p a b πθπ->?∈ 其中真命题是 (A ) 14,p p (B ) 13,p p (C ) 23,p p (D ) 24,p p 【答案】A 4.(全国大纲理12)设向量a ,b ,c 满足a =b =1,a b g =12- ,,a c b c --=060,则c 的最大值等于 A .2 B .3 C .2 D .1 【答案】A 5.(辽宁理10)若a ,b ,c 均为单位向量,且0=?b a ,0)()(≤-?-c b c a ,则||c b a -+的 最大值为 (A )12- (B )1 (C )2 (D )2 【答案】B 6.(湖北理8)已知向量a=(x +z,3),b=(2,y-z ),且a ⊥ b .若x ,y 满足不等式 1x y +≤, 则z 的取值范围为 A .[-2,2] B .[-2,3] C .[-3,2] D .[-3,3] 【答案】D 7.(广东理3)若向量a,b,c满足a∥b且a⊥b,则(2)c a b ?+= A .4 B .3 C .2 D .0 【答案】D 2016年高考数学理试题分类汇编 平面向量 一、选择题 1、(2016年北京高考)设a ,b 是向量,则“||||a b =”是“||||a b a b +=-”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 【答案】D 2、(2016年山东高考)已知非零向量m ,n 满足4│m │=3│n │,cos 4、(2016年天津高考)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 )85- (B )81 (C )41 (D )811 【答案】B 5、(2016年全国II 高考)已知向量(1,)(3,2)a m a =-, =,且()a b b ⊥+,则m =() (A )-8(B )-6(C )6(D )8 【答案】D 6、(2016年全国III 高考)已知向量13(, )2BA =,31(,),2 BC =则∠ABC= (A)300(B)450(C)600(D)1200 【答案】A 二、填空题 1、(2016年上海高考)在平面直角坐标系中,已知A (1,0),B (0,-1),P 是曲线21x y -=上一个动点,则BA BP ?的取值范围是 . 【答案】[0,12]+ 2、(2016年上海高考)如图,在平面直角坐标系xOy 中,O 为正八边形821A A A 的中心,()0,11A .任取不同的两点j i A A ,,点P 满足=++j i OA ,则点P 落在第一象限的概率是. 高中高考数学专题复习平面向量含试题与详细解答 1.平面上有一个△ABC 和一点O ,设OA a =,OB b =,OC c =,又OA 、BC 的中点分别为D 、E ,则向量DE 等于( ) A. () 12a b c ++ B. () 1 2a b c -++ C. ( ) 12a b c -+ D. () 1 2 a b c +- 2.在平行四边形ABCD 中,E 、F 分别是CD 和BC 的中点,若AF AE AC μλ+=,其中R ∈μλ,,则μλ+的值是 A . 34 B .1 C . 32 D. 3 1 3.若四边形ABCD 是正方形,E 是CD 的中点,且AB a =,AD b =,则BE = A.12b a + B.12a b + C.12b a - D.1 2 a b - 4.在平面内,已知31==,0=?OB OA , 30=∠AOC ,设 n m +=, (,R m n ∈),则n m 等于 A . B .3± C .1 3± D .3 ± 5.在等腰Rt ABC △中,90A ∠=,(1,2),(,)(0)AB AC m n n ==>,则BC = ( ) A .(-3,-1) B .(-3,1) C .(3,1)- D .(3,1) 6.已知,,A B C 三点共线,且(3,6)A -,(5,2)B -,若C 点横坐标为6,则C 点 的纵坐标为( ). A .13- B .9 C .9- D .13 7.设a 、b 、c 是非零向量,则下列说法中正确..是 A .()()a b c c b a ??=?? B. a b a b -≤+ C .若a b a c ?=?,则b c = D .若//,//a b a c ,则//b c 8.设四边形ABCD 中,有DC =2 1 ,且||=|BC |,则这个四边形是 A.平行四边形 B.等腰梯形 C. 矩形 D.菱形 9.已知()()0,1,2,3-=-=,向量+λ与2-垂直,则实数λ的值为( ). A.17- B.17 C.1 6 - D.16 平面向量板块测试 第Ⅰ卷 (选择题 共60分) 一、选择题(12×5′=60′) 1.下列五个命题:①|a 2|=2a ;②a b a b a =?2;③222)(b a b a ?=?;④2222)(b b a a b a +?-=-; ⑤若a ·b =0,则a =0或b =0. 其中正确命题的序号是 ( ) A.①②③ B.①④ C.①③④ D.②⑤ 2.若AB =3e ,=-5e 且|AD |=|,则四边形ABCD 是 ( ) A.平行四边形 B.菱形 C.等腰梯形 D.非等腰梯形 3.将函数y =sin x 按向量a =(1,-1)平移后,所得函数的解析式是 ( ) A.y ′=sin(x ′-1)-1 B.y ′=sin(x ′+1)-1 C.y ′=sin(x ′+1)+1 D.y ′=sin(x ′-1)+1 4.若有点1M (4,3)和2M (2,-1),点M 分有向线段21M M 的比λ=-2,则点M 的坐标为 ( ) A.(0,-35) B.(6,7) C.(-2,-3 7 ) D.(0,-5) 5.若|a +b |=|a -b |,则向量a 与b 的关系是 ( ) A.a =0或b =0 B.|a |=|b | C.ab =0 D.以上都不对 6.若|a |=1,|b |=2,|a +b |=7,则a 与b 的夹角θ的余弦值为 ( ) A.-21 B.21 C.3 1 D.以上都不对 7.已知a =31e -42e ,b =(1-n )1e +3n 2e ,若a ∥b 则n 的值为 ( ) A.- 54 B.5 4 C.4 D.2 8.平面上三个非零向量a 、b 、c 两两夹角相等,|a |=1,|b |=3,|c |=7,则|a +b +c |等于 ( ) A.11 B.27 C.4 D.11或27 9.等边△ABC 中,边长为2,则·BC 的值为 ( ) A.4 B.-4 C.2 D.-2 10.已知△ABC 中,)(2222444b a c c b a +=++,则∠C 等于 ( ) A.30° B.60° C.45°或135° D.120° 11.将函数y =f (x )cos x 的图象按向量a =( 4 π ,1)平移,得到函数x y 2sin 2=的图象,那么函数f (x )可以是 ( ) A.cos x B.2cos x C.sin x D.2sin x 1. 【2014高考福建卷第8题】在下列向量组中,可以把向量()2,3=a 表示出来的是( ) A.)2,1(),0,0(21==e e B .)2,5(),2,1(21-=-=e e C.)10,6(),5,3(21==e e D.)3,2(),3,2(21-=-=e e 2. 【2014高考广东卷理第5题】已知向量()1,0,1a =-,则下列向量中与a 成60的是( ) A.()1,1,0- B. ()1,1,0- C.()0,1,1- D.()1,0,1- 3. 【2014高考湖南卷第16题】在平面直角坐标系中,O 为原点,()),0,3(),3,0(,0,1C B A -动点D 满足 CD =1,则OA OB OD ++的最大值是_________. 【答案】17+ 【解析】因为C 坐标为()3,0且1CD =,所以动点D 的轨迹为以C 为圆心的单位圆,则D 满足参数方程 4. 【2014高考江苏卷第12题】如图在平行四边形ABCD 中,已知8,5AB AD ==, 3,2CP PD AP BP =?=,则AB AD ?的值是 . 5. 【2014陕西高考理第13题】设2 0π θ< <,向量()()1cos cos 2sin ,,,θθθb a =,若b a //,则 =θtan _______. 6. 【2014高考安徽卷理第10题】在平面直角坐标系xOy 中,已知向量,,1,0,a b a b a b ==?=点Q 满足 2()OQ a b =+.曲线{cos sin ,02}C P OP a b θθθπ==+≤≤,区域{0,}P r PQ R r R Ω=<≤≤<. 若C Ω为两段分离的曲线,则( ) A. 13r R <<< B.13r R <<≤ C.13r R ≤<< D.13r R <<< 考点:1.平面向量的应用;2.线性规划. 7. 【2014高考北京版理第10题】已知向量a 、b 满足1||=a ,)1,2(=b ,且0b a =+λ(R λ∈),则 ||λ= . 高考数学试题分类汇编 平面向量 一、选择题 1.(四川理4)如图,正六边形ABCDEF 中,BA CD EF ++= A .0 B .BE C .AD D .CF 【答案】D 【解析】BA CD EF BA AF EF BF EF CE EF CF ++=++=+=+= 2.(山东理12)设 1A ,2A ,3A ,4A 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若1312 A A A A λ=(λ∈R ),1412A A A A μ=(μ∈R ),且1 1 2 λ μ + =,则称 3A ,4A 调和分割1A ,2A ,已知 平面上的点C ,D 调和分割点A ,B 则下面说法正确的是 A .C 可能是线段AB 的中点 B .D 可能是线段AB 的中点 C .C , D 可能同时在线段AB 上 D .C ,D 不可能同时在线段AB 的延长线上 【答案】D 3.(全国新课标理10)已知a ,b 均为单位向量,其夹角为θ,有下列四个命题 12:||1[0, )3p a b πθ+>?∈ 22:||1(,]3p a b πθπ+>?∈ 13:||1[0,)3p a b πθ->?∈ 4:||1(,]3p a b π θπ->?∈ 其中真命题是 (A ) 14,p p (B ) 13,p p (C ) 23,p p (D ) 24,p p 【答案】A 4.(全国大纲理12)设向量a ,b ,c 满足a =b =1,a b =1 2- ,,a c b c --=0 60,则c 的 最大值等于 A .2 B .3 C .2 D .1 【答案】A 5.(辽宁理10)若a ,b ,c 均为单位向量,且0=?b a ,0)()(≤-?-c b c a ,则||c b a -+的 最大值为 (A )12- (B )1 (C )2 (D )2 【答案】B 6.(湖北理8)已知向量a=(x +z,3),b=(2,y-z ),且a ⊥ b .若x ,y 满足不等式 1 x y +≤, 则z 的取值范围为 A .[-2,2] B .[-2,3] C .[-3,2] D .[-3,3] 【答案】D 7.(广东理3)若向量a,b,c满足a∥b且a⊥b,则(2)c a b ?+= A .4 B .3 C .2 D .0 【答案】D 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 =b C .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=0 B .(x -1)2+(y -1)2=5 C .2x -y =0 D .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 . 6 π B . 3 π C . 23 π D . 56 π 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, 2 2) 6.△ABC 中,D ,E ,F 分别是AB ,BC ,AC 的中点,则DF =( ). A .EF +ED B .EF -DE C .EF +AD D .EF +AF 7.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) 2017年高考数学试题分项版—平面向量(解析版) 一、选择题 1.(2017·全国Ⅱ文,4)设非零向量a ,b 满足|a +b |=|a -b |,则( ) A .a ⊥b B .|a |=|b | C .a ∥b D .|a |>|b | 1.【答案】A 【解析】方法一 ∵|a +b |=|a -b |, ∴|a +b |2=|a -b |2. ∴a 2+b 2+2a·b =a 2+b 2-2a·b . ∴a·b =0.∴a ⊥b . 故选A. 方法二 利用向量加法的平行四边形法则. 在? ABCD 中,设AB →=a ,AD → =b , 由|a +b |=|a -b |知|AC →|=|DB → |, 从而四边形ABCD 为矩形,即AB ⊥AD ,故a ⊥b . 故选A. 2.(2017·北京文,7)设m ,n 为非零向量,则“存在负数λ,使得m =λn ”是“m·n <0”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 2.【答案】A 【解析】方法一 由题意知|m |≠0,|n |≠0. 设m 与n 的夹角为θ. 若存在负数λ,使得m =λn , 则m 与n 反向共线,θ=180°, ∴m ·n =|m ||n |cos θ=-|m ||n |<0. 当90°<θ<180°时,m ·n <0,此时不存在负数λ,使得m =λn . 故“存在负数λ,使得m =λn ”是“m ·n <0”的充分而不必要条件. 故选A. 方法二 ∵m =λn ,∴m ·n =λn ·n =λ|n |2. ∴当λ<0,n ≠0时,m ·n <0. 反之,由m ·n =|m ||n |cos 〈m ,n 〉<0?cos 〈m ,n 〉<0?〈m ,n 〉∈????π2,π, 数学必修4平面向量综合练习题 一、选择题【共12道小题】 1、下列说法中正确的是( ) A.两个单位向量的数量积为1 B.若a·b=a·c且a≠0,则b=c C. D.若b⊥c,则(a+c)·b=a·b 参考答案与解析:解析:A中两向量的夹角不确定;B中若a⊥b,a⊥c,b与c反方向则不成立;C中应 为;D中b⊥c b·c=0,所以(a+c)·b=a·b+c·b=a·b. 答案:D 主要考察知识点:向量、向量的运算 2、设e是单位向量,=2e,=-2e,||=2,则四边形ABCD是( ) A.梯形 B.菱形 C.矩形 D.正方形 参考答案与解析:解析:,所以||=||,且AB∥CD,所以四边形ABCD是平行四边形. 又因为||=||=2,所以四边形ABCD是菱形. 答案:B 主要考察知识点:向量、向量的运算 3、已知|a|=|b|=1,a与b的夹角为90°,且c=2a+3b,d=ka-4b,若c⊥d,则实数k的值为( ) A.6 B.-6 C.3 D.-3 参考答案与解析:解析:∵c⊥d,∴c·d=(2a+3b)·(ka-4b)=0,即2k-12=0,∴k=6. 答案:A 主要考察知识点:向量、向量的运算 4、设0≤θ<2π,已知两个向量=(cosθ,sinθ),=(2+sinθ,2-cosθ),则向量长度的最大值是( ) A. B. C. D . 参考答案与解析:解析:=(2+sinθ-cosθ,2-cosθ-sinθ), 所以||=≤=. 答案:C 主要考察知识点:向量与向量运算的坐标表示 5、设向量a=(1,-3),b=(-2,4),c=(-1,-2),若表示向量4a、4b-2c、2(a-c)、d的有向线段首尾相接能构成四边形,则向量d为( ) A.(2,6) B.(-2,6) C.(2,-6) D.(-2,-6) 高中数学平面向量组卷 一.选择题(共18小题) 1.已知向量与的夹角为θ,定义×为与的“向量积”,且×是一个向量,它的长度|×|=||||sinθ,若=(2,0),﹣=(1,﹣),则|×(+)|=() A.4B.C.6D.2 2.已知,为单位向量,其夹角为60°,则(2﹣)?=() A.﹣1 B.0C.1D.2 3.已知向量=(1,),=(3,m),若向量,的夹角为,则实数m=() A.2B.C.0D.﹣ 4.向量,,且∥,则=() A.B.C.D. 5.如图,在△ABC中,BD=2DC.若,,则=() A.B.C.D. 6.若向量=(2cosα,﹣1),=(,tanα),且∥,则sinα=() A.B.C.D. 7.已知点A(3,0),B(0,3),C(cosα,sinα),O(0,0),若,则 的夹角为() A.B.C.D. 8.设向量=,=不共线,且|+|=1,|﹣|=3,则△OAB的形状是() A.等边三角形B.直角三角形C.锐角三角形D.钝角三角形 9.已知点G是△ABC的重心,若A=,?=3,则||的最小值为() A.B.C.D.2 10.如图,各棱长都为2的四面体ABCD中,=,=2,则向量?=() A.﹣B.C.﹣D. 11.已知函数f(x)=sin(2πx+φ)的部分图象如图所示,点B,C是该图象与x轴的交点,过点C的直线与该图象 交于D,E两点,则()?的值为() A.B.C.1D.2 12.已知P为三角形ABC内部任一点(不包括边界),且满足(﹣)?(+﹣2)=0,则△ABC的形状一定为() A.等边三角形B.直角三角形C.钝三角形D.等腰三角形 13.如图所示,设P为△ABC所在平面内的一点,并且=+,则△ABP与△ABC的面积之比等于() A.B.C.D. 14.在△ABC中,|AB|=3,|AC|=2,=,则直线AD通过△ABC的() A.垂心B.外心C.重心D.内心 15.在△ABC中,∠BAC=60°,AB=2,AC=1,E,F为边BC的三等分点,则=() A.B.C.D. 2011年高考数学试题分类汇编9——平面向 量 九、平面向量 一、选择题 1.(四川理4)如图,正六边形ABCDEF 中,BA CD EF ++ = A .0 B .BE C .AD D .CF 【答案】D 【解析】BA CD EF BA AF EF BF EF CE EF CF ++=++=+=+= 2.(山东理12)设1A ,2A ,3A ,4A 是平面直角坐标系中两两不同的四点,若1312A A A A λ= (λ∈R ),1412A A A A μ= (μ∈R ),且1 1 2 λμ+=,则称3A ,4A 调和分割1A ,2A ,已知 平面上的点C ,D 调和分割点A ,B 则下面说法正确的是 A .C 可能是线段AB 的中点 B .D 可能是线段AB 的中点 C .C ,D 可能同时在线段AB 上 D .C ,D 不可能同时在线段AB 的延长线上 【答案】D 3.(全国新课标理10)已知a ,b 均为单位向量,其夹角为θ,有下列四个命题 12:||1[0, )3p a b πθ+>?∈ 22:||1(,]3p a b π θπ+>?∈ 13:||1[0,)3p a b πθ->?∈ 4:||1(,]3p a b π θπ->?∈ 其中真命题是 (A ) 14,p p (B ) 13,p p (C ) 23,p p (D ) 24,p p 【答案】A 4.(全国大纲理12)设向量a ,b ,c 满足a =b =1,a b =1 2- ,,a c b c --=060,则 c 的最大值等于 A .2 B .3 C .2 D .1 【答案】A 5.(辽宁理10)若a ,b ,c 均为单位向量,且0=?b a ,0)()(≤-?-c b c a ,则| |c b a -+的最大值为 (A )12- (B )1 (C )2 (D )2 【答案】B 6.(湖北理8)已知向量a=(x +z,3),b=(2,y-z ),且a ⊥ b .若x ,y 满足不等式 1x y +≤, 则z 的取值范围为 A .[-2,2] B .[-2,3] C .[-3,2] D .[-3,3] 【答案】 D 41 20 3 3 3 2 5 2 《平面向量》测试题 一、选择题 1.若三点 P (1,1),A (2,-4),B (x,-9)共线,则( ) 9 A.x=-1 B.x=3 C.x= D.x=51 2 2.与向量 a=(-5,4)平行的向量是( ) 5 4 A.(-5k,4k ) B.(- ,- ) C.(-10,2) D.(5k,4k) k k 3 3.若点 P 分 AB 所成的比为 ,则 A 分 BP 所成的比是( ) 4 3 7 7 3 A. B. C.- D.- 7 3 3 7 4.已知向量 a 、b ,a·b=-40,|a|=10,|b|=8,则向量 a 与 b 的夹角为( ) A.60° B.-60° C.120° D.-120° 5.若|a-b|= ,|a|=4,|b|=5,则向量 a·b=( ) A.10 B.-10 C.10 D.10 6.(浙江)已知向量 a =(1,2),b =(2,-3).若向量 c 满足(c +a )∥b ,c ⊥(a +b ),则 c =( ) A.(7,7 ) B.(-7,-7) C.(7,7 ) D.(-7,-7) 9 3 3 9 3 9 9 3 7.已知向量 a=(3,4),b=(2,-1),如果向量(a+x )·b 与 b 垂直,则 x 的值为( ) 23 3 2 A. B. C.2 D.- 3 23 5 8. 设点 P 分有向线段 P 1 P 2 的比是λ,且点 P 在有向线段 P 1 P 2 的延长线上,则λ的取值范围是( ) 1 A.(-∞,-1) B.(-1,0) C.(-∞,0) D.(-∞,- ) 2 9. 设四边形 ABCD 中,有 DC = 1 2 AB ,且| AD |=| BC |,则这个四边形是( ) A.平行四边形 B.矩形 C.等腰梯形 D.菱形 10. 将 y=x+2 的图像 C 按 a=(6,-2)平移后得 C′的解析式为( ) A.y=x+10 B.y=x-6 C.y=x+6 D.y=x-10 11. 将函数 y=x 2+4x+5 的图像按向量 a 经过一次平移后,得到 y=x 2 的图像,则 a 等于( ) A.(2,-1) B.(-2,1) C.(-2,-1) D.(2,1) 12. 已知平行四边形的 3 个顶点为 A(a,b),B(-b,a),C(0,0),则它的第 4 个顶点 D 的坐标是( ) A.(2a,b) B.(a-b,a+b) C.(a+b,b-a) D.(a-b,b-a) 二、填空题 13. 设向量 a=(2,-1),向量 b 与 a 共线且 b 与 a 同向,b 的模为 2 , 则 b= 。 14.已知:|a|=2,|b|= ,a 与 b 的夹角为 45°,要使λb -a 垂直,则λ= 。 15. 已 知 |a|=3,|b|=5, 如 果 a∥b, 则 a·b= 。 16.在菱形 ABCD 中,( AB + AD )·( AB - AD )= 。 1 平面向量单元测试 一、选择题【共 12 道小题】 1、下列说法中正确的是( ) A. 两个单位向量的数量积为 1 B. 若a·b=a·c 且a≠0, 则 b=c C. D.若b⊥c,则(a+c)·b=a·b 2、设e 是单位向量,=2e,=-2e,||=2,则四边形ABCD 是( ) A. 梯形 B. 菱形 C. 矩形 D. 正方形 3 、已知|a|=|b|=1 ,a 与 b 的夹角为90°,且c=2a+3b ,d=ka-4b, 若c⊥d,则实数 k 的值为( ) A.6 B.-6 C.3 D.-3 4、设0≤θ<2π,已知两个向量=(cosθ,sinθ),=(2+sinθ,2-cosθ),则向量长度的最大值是( ) A. B. C. D. 5、设向量 a=(1,-3),b=(-2,4),c=(-1,-2),若表示向量 4a、4b-2c、2(a-c)、d 的有向线段首尾相接能构成四边形,则向量 d 为( ) A.(2,6) B.(-2,6) C.(2,-6) D.(-2,-6) 6、已知向量 a=(3,4),b=(-3,1),a 与b 的夹角为θ,则ta nθ等于( ) A. B.- C.3 D.-3 7 、向量a 与 b 不共线,=a+kb,=la+b(k 、l∈R),且与共线, 则 k 、l 应满足( ) A.k+l=0 B.k-l=0 C.kl+1=0 D.kl-1=0 8、已知平面内三点 A(-1,0),B(5,6),P(3,4),且AP=λPB,则λ的值为( ) A.3 B.2 C. D. 9、设平面向量 a1,a2,a3 的和a1+a2+a3=0,如果平面向量 b1,b2,b3 满足|bi|=2|ai|,且 ai 顺时针旋转30°后与 bi 同向,其中 i=1,2,3,则( ) A.-b1+b2+b3=0 B.b1-b2+b3=0 C.b1+b2- b3=0 D.b1+b2+b3=0 10、设过点 P(x,y)的直线分别与 x 轴的正半轴和 y 轴的正半轴交于 A、B 两点,点 Q 与点P 关于y 轴对称,O 为坐标原点,若,且·=1,则P 点的轨迹方程是( ) A.3x2+ y2=1(x>0,y>0) B.3x2 y2=1(x>0,y>0) 1 / 10 高考数学模拟试题:平面向量 △注意事项: 1.填写答题卡请使用2B铅笔填涂 2.提前5分钟收答题卡 一、选择题(本大题共10小题) 1.(2010聊城期末)已知向量 () A. B. C. D. 【答案解析】 2.(2010山东猜题卷)O为△ABC的内切圆圆心,且AB=5、BC=4、CA=3, 下列结论中正确的是() A. B. > C. == D. <= 【答案解析】答案:A 3.(2010临沂一模文)若O为△ABC所在平面内一点,且满足 ,则△ABC的形状为 A、正三角形 B、直角三角形 C、等腰三角形 D、以上都不对 【答案解析】答案:C 4.(2010济宁质检一文)已知向量,设,若, 则实数的值为 A.- 1 B. C. D. 1 【答案解析】答案:B 5.(2010湖南师大附中月考文)已知|p |=22,|q |=3,p ,q 夹角为 4 π ,则以p ,q 为邻边的平行四边形的一条对角线的长度为 () A .5 B .5 C .9 D .27 【答案解析】A 6.(2010海淀区二模文)已知向量)(||),2,1(),1,2(R b a b a ∈+==λλ则的最小值为 ( ) A . 55 B .5 52 C . 5 5 3 D .5 【答案解析】C 7.(2010湖北鄂州5月模拟理)已知、b 是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量满足 (-)·(b -)=0,则c 的最大值是 A .1 B .2 C .2 D .22 【答案解析】C 8.(2010宜昌一中10月月考文)O 是平面上一定点,A 、B 、C 是平面上不共线的三个点,动 点P 满足OP =OA +λ(AB AC |AB ||AC | + ),),[∞+∈λ0,则点P 的轨迹一定通过△ABC 的( ) A .外心 B .内心 C .重心 D .垂心 【答案解析】B 9.(2010海淀区期末文)已知向量 的夹角 是 ( ) A . B . C . D . 【答案解析】C 第五章 平面向量 一 平面向量的概念及基本运算 【考点阐述】 向量.向量的加法与减法.实数与向量的积.平面向量的坐标表示. 【考试要求】 (1)理解向量的概念,掌握向量的几何表示,了解共线向量的概念. (2)掌握向量的加法和减法. (3)掌握实数与向量的积,理解两个向量共线的充要条件. (4)了解平面向量的基本定理.理解平面向量的坐标的概念,掌握平面向量的坐标运算. 【2010年湖北卷理5文8】.已知△ABC 和点M 满足MA +MB +MC =0.若存在实数m 使得 AB +AC =m AM 成立,则m =B A .2 B .3 C .4 D .5 【解析】由MA +MB +MC =0知,点M 为△ABC 的重心,设点D 为底边BC 的中点,则 AM = 31AD =32·21(AB +AC )=3 1 (AB +AC ),所以有AB +AC =m AM ,故m =3,选B . 【2010年全国Ⅱ卷理8文10】.△ABC 中,点D 在AB 上,CD 平分∠ACB .若CB =a ,CA =b ,| a |=1,| b |=1,则=B A . 31a +32b B .32a +31b C .53a +54b D .54a +5 3b 【命题意图】本试题主要考查向量的基本运算,考查角平分线定理. 【解析】因为CD 平分∠ACB ,由角平分线定理得 CB CA DB AD =2,所以D 为AB 的三等分点,且=32=32(―),所以=+=32+31=32a +3 1b . 【2010年陕西卷理11文12】.已知向量a =(2,―1),b =(―1,m ),c =(―1,2),若(a +b )∥c ,则m = . 【答案】―1 【解析】∵a +b =(1,m ―1),c =(―1,2),∴由(a +b )∥c 得1×2―(―1)×(m ―1)=0,所以m =―1. 【2010年高考上海市理科13】.如图所示,直线x =2与双曲线Г:4 2 x ―y 2=1的渐近线交于E 1,E 2两点, 记1OE =e 1,2OE =e 2,任取双曲线上的点P ,若=a e 1+b e 2(a ,b ∈R ),则a 、b 满足的一个等式是 .4ab =1 【答案】4ab =1 【2010年高考上海卷文科13】.在平面直角坐标系中,双曲线的中心在原点,它的一个焦点坐标为(5, 全国高考理科数学试题分类汇编:平面向量 一、选择题 1 .(2013年高考上海卷(理))在边长为1的正六边形ABCDEF 中,记以A 为起点,其余顶点为终点的向量分 别为12345,,,,a a a a a u r u u r u u r u u r u u r ;以D 为起点,其余顶点为终点的向量分别为12345,,,,d d d d d u u r u u r u u r u u r u u r .若,m M 分别为()()i j k r s t a a a d d d ++?++u r u u r u u r u u r u u r u u r 的最小值、最大值,其中{,,}{1,2,3,4,5}i j k ?,{,,}{1,2,3,4,5}r s t ?, 则,m M 满足( ) A .0,0m M => B .0,0m M <> C .0,0m M <= D .0,0m M << 【答案】D . 2 .(2013年普通高等学校招生统一考试辽宁数学(理)) 已知点()()1,3,4,1,A B AB -u u u r 则与向量同方向的单位向量为( ) A .3 455?? ??? ,- B .4355?? ??? ,- C .3455??- ??? , D .4355??- ??? , 【答案】A 3 .(2013年普通高等学校招生统一考试浙江数学(理))设0,P ABC ?是边AB 上一定点,满足AB B P 4 1 0= ,且对于边AB 上任一点P ,恒有C P B P PC PB 00?≥?.则( ) A .090=∠ABC B .090=∠BAC C .AC AB = D .BC AC = 【答案】D [来源:学。科。网Z 。X 。X 。K] 4 .(2013年普通高等学校招生统一考试福建数学(理))在四边形ABCD 中,(1,2)AC =u u u r ,(4,2)BD =-u u u r ,则四 边形的面积为( ) A 5B .25C .5 D .10 【答案】C 5 .(2013年普通高等学校招生统一考试安徽数学(理))在平面直角坐标系中,O 是坐标原点,两定点,A B 满 足2,OA OB OA OB ===u u u r u u u r u u u r u u u r g 则点集{} |,1,,P OP OA OB R λμλμλμ=++≤∈u u u r u u u r u u u r 所表示的区域的面积是( ) A .22B .3C .42D .43【答案】D 6 .(2013年普通高等学校招生统一考试重庆数学(理)) 在平面上,12AB AB ⊥u u u r u u u u r ,121OB OB ==u u u r u u u u r ,12AP AB AB =+u u u r u u u r u u u u r .若12 OP 高考数学平面向量试题汇编
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