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1、2022年高中數(shù)學《第二章 平面向量》單元復習題新人教B版必修4
一、選擇題( 12 小題,每小題 5分)
1.化簡+--等于( )
A. B.0 C. D.
2.在四邊形ABCD中,,且||=||,那么四邊形ABCD為
A.平行四邊形 B.菱形 C.長方形 D.正方形
3.已知ABCD的三個頂點A、B、C的坐標分別為(-2,1)、(3,4)、(-1,3),則第四個頂點D的坐標為
A.(2,2) B.(-6,0) C.(4,6) D.(-4,2)
4.有下列命題:①=0;②(a+b)·c=a·c+b·c;③若a=(m
2、,4),則|a|=的充要條件是m=;④若的起點為A(2,1),終點為B(-2,4),則與x軸正向所夾角的余弦值是.其中正確命題的序號是
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
5.已知a=(-2,5),|b|=2|a|,若b與a反向,則b等于
A.(-1,) B.(1,-) C.(-4,10) D.(4,-10)
6.已知|a|=8,e是單位向量,當它們之間的夾角為時,a在e方向上的投影為
A.4 B.4 C.4 D.8+2
7.若|a|=|b|=1,a⊥b且2a+3b與ka-4b也互相垂直,則k的值為
A.-6
3、 B.6 C.3 D.-3
8.已知a=(3,4),b⊥a,且b的起點為(1,2),終點為(x,3x),則b等于
A.(-) B.(-)
C.(-) D.()
9.等邊△ABC的邊長為1,=a,=b,=c,那么a·b+b·c+c·a等于
A.0 B.1 C.- D.-
10.把函數(shù)y=的圖象按a=(-1,2)平移到F′,則F′的函數(shù)解析式為
A.y= B.y= C.y= D. y=
11.已知向量e1、e2不共線,a=ke1+e2,b=e1+ke2,若a與b共線,則k等于( )
A.±
4、1 B.1
C.-1 D.0
12. 設向量a,b,c滿足|a|=|b|=1,a·b=-,〈a-c,b-c〉=60°,則|c|的最大值等于( )
A.2 B. C. D.1
二、填空題( 4小題,每小題 4分)
13.如圖,M、N是△ABC的一邊BC上的兩個三等分點,=a,=b,則= .
14.a、b、a-b的數(shù)值分別為2,3,,則a與b的夾角為 .
15.在平面直角坐標系xOy中,四邊形ABCD的邊AB∥DC,AD∥BC,已知點A(-2,0),B(6,8),C(8,6),則D點的坐標為________.
5、
16.已知向量a、b的夾角為,|a|=2,|b|=1,則|a+b||a-b|的值是 .
三、解答題:(共74分)
17.(本小題滿分10分)
已知A(4,1),B(1,-),C(x,-),若A、B、C共線,求x.
18.(本小題滿分12分)
已知|a|=3,|b|=2,a與b的夾角為60°,c=3a+5b,d=ma-b,c⊥d,求m的值.
19.(本小題滿分12分)
已知a、b都是非零向量,且a+3b與7a-5b垂直,a-4b與7a-2b垂直,求a與b的夾角.
20. (2011年
6、高考天津卷改編)已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=2,BC=1,P是腰DC上的動點,求|+3|的最小值.
21.(本小題滿分14分)
設i、j分別是直角坐標系x軸、y軸上的單位向量,若在同一直線上有三點A、B、C,且=-2i+mj,=ni+j,=5i-j,⊥,求實數(shù)m、n的值.
22.(本小題滿分14分)已知A(3,0),B(0,3),C(cosα,sinα).
(1)若·=-1,求sin的值;
(2)若|+|=,且α∈(0,π),求與的夾角.
必修4第二章《
7、平面向量》復習題一答案
(本卷共150分,考試時間120分鐘)
一、選擇題( 12 小題,每小題 5分)
1.解析:選B.+--=-(+)=-=0.
2.解析:由=可得四邊形ABCD是平行四邊形,由||=||得四邊形ABCD的一組鄰邊相等,一組鄰邊相等的平行四邊形是菱形.
答案:B
3.解析:設D(x,y),則=(5,3),=(-1-x,3-y),
=(x+2,y-1),=(-4,-1).
又∵∥,∥,
∴5(3-y)+3(1+x)=0,-(x+2)+4(y-1)=0,
解得x=-6,y=0.
答案:B
4.解析:∵,∴①錯.
②是數(shù)量積的分配律,正確.
當m=-
8、時,|a|也等于,∴③錯.
在④中,=(4,-3)與x軸正向夾角的余弦值是,故④正確.
答案:C
5.解析:b=-2a=(4,-10),選D.
答案:D
6.解析:由兩個向量數(shù)量積的幾何意義可知:a在e方向上的投影即:
a·e=|a||e|cos=8×1×=4.
答案:B
7.解析:∵a⊥b
∴a·b=0
又∵(2a+3b)⊥(ka-4 b)
∴(2a+3b)·(ka-4 b)=0
得2ka2-12b2=0又a2=|a|2=1,b2=|b|2=1
解得k=6.
答案:B
8.解析:b=(x-1,3x-2)
∵a⊥b,∴a·b=0
即3(x-1)+4(3x-2)
9、=0,
解得x=.
答案:C
9.解析:由已知|a|=|b|=|c|=1,
∴a·b+b·c+c·a
=cos120°+cos120°+cos120°=-.
答案:D
10.解析:把函數(shù)y=的圖象按a=(-1,2)平移到F′,則F′的函數(shù)解析式為A,即按圖象向左平移1個單位,用(x+1)換掉x,再把圖象向上平移2個單位,用(y-2)換掉y,可得y-2=.
整理得y=
答案:A
11.解析:∵a與b共線
∴a=λb(λ∈R),
即ke1+e2=λ(e1+ke2),
∴(k-λ)e1+(1-λk)e2=0
∵e1、e2不共線.
∴
解得k=±1,故選A.
答案:A
10、
12. 解析:選A.如圖,設=a,=b,=c,則=a-c,=b-c.
∵|a|=|b|=1,∴OA=OB=1.
又∵a·b=-,
∴|a|·|b|·cos∠AOB=-,
∴cos∠AOB=-.∴∠AOB=120°.
又∵〈a-c,b-c〉=60°,而120°+60°=180°,
∴O、A、C、B四點共圓.∴當OC為圓的直徑時,|c|最大,此時∠OAC=∠OBC=90°,∴Rt△AOC≌Rt△BOC,∴∠ACO=∠BCO=30°,
∴|OA|=|OC|,∴|OC|=2|OA|=2.
13.解析:=b-a,
∴=(b-a).
答案:(b-a)
14.解析:∵(a-b)2=
11、7
∴a2-2a·b+b 2=7
∴a·b=3
∴cosθ=
∴θ=.
答案:
15.解析:因為四邊形ABCD的邊AB∥DC,AD∥BC,所以四邊形ABCD為平行四邊形,∴=,
設D(x,y),又∵=(8,8),=(8-x,6-y),
∴,∴,所以D點的坐標為(0,-2).
答案:(0,-2)
16.解析:∵a·b=|a||b|cos=2×1×=1
∴|a+b|2=a2+2a·b+b2=22+2×1+12=7,
|a-b|2=a2-2 a·b+b2=22-2×1+1=3
∴|a+b|2|a-b |2=3×7=21
∴|a+b||a-b |=.
答案:
17.(本
12、小題滿分10分)
解:∵=(-3,-),=(x-1,-1)
又∵∥
∴根據(jù)兩向量共線的充要條件得-(x-1)=3
解得x=-1.
18.(本小題滿分12分)
解:a·b=|a||b|cos60°=3
∵c⊥d,∴c·d=0
即(3a+5b)(ma-b)=0
∴3ma2+(5m-3)a·b-5b2=0
∴27m+3(5m-3)-20=0
解得m=.
19.(本小題滿分12分)
解:由已知,(a+3b)·(7 a-5b)=0,
(a-4b)·(7a-2 b)=0,
即7a2+16a·b-15 b 2=0 ①
7a-30a·b+8 b 2=0 ②
①-②得2a
13、·b=b2
代入①式得a2=b2
∴cosθ=,
故a與b的夾角為60°.
20. 解:法一:以D為原點,分別以DA、DC所在直線為x、y軸建立如圖所示的平面直角坐標系,設DC=a,DP=x.
∴D(0,0),A(2,0),C(0,a),B(1,a),P(0,x),
=(2,-x),=(1,a-x),
∴+3=(5,3a-4x),
|+3|2=25+(3a-4x)2≥25,
∴|+3|的最小值為5.
法二:設=x(0
14、=25+(3-4x)22≥25,
∴|+3|的最小值為5.
21.解:∵⊥,
∴-2n+m=0 ①
∵A、B、C在同一直線上,
∴存在實數(shù)λ使=λ,
=-=7i+[-(m+1)j]
=-=(n+2)i+(1-m)j,
∴7=λ(n+2)
m+1=λ(m-1)
消去λ得mn-5m+n+9=0 ②
由①得m=2n代入②解得
m=6,n=3;或m=3,n=.
22.解:(1)∵=(cosα-3,sinα),=(cosα,sinα-3),
∴·=(cosα-3)cosα+sinα(sinα-3)=-1,
得cos2+sin2α-3(cosα+sinα)=-1,
∴cosα+sinα=,
∴sin=.
(2)∵|+|=,
∴(3+cosα)2+sin2α=13,∴cosα=,
∵α∈(0,π),∴α=,sinα=,∴C,
∴·=,設與的夾角為θ,
則cosθ===.
∵θ∈[0,π],
∴θ=即為所求的角.