2022-2023学年湘教版2019必修一第一章 平面向量及其应用 单元测试卷(word版含答案)
展开第一章 平面向量及其应用 单元测试卷
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题(共40分)
1、(4分)已知D是所在平面内的一点,且,设,则( ).
A. B. C.3 D.-3
2、(4分)在菱形ABCD中,,,,P是菱形ABCD内部及边界上一点,则的最大值是( )
A. B. C.13 D.
3、(4分)已知点O为所在平面上一点,且满足,若的面积与的面积比值为,则的值为( )
A. B. C.2 D.3
4、(4分)费马点是指三角形内到三角形三个顶点距离之和最小的点,当三角形三个内角均小时,费马点与三个顶点连线正好三等分费马点所在的周角,即该点所对三角形三边的张角相等,均为.根据以上性质,已知,P为内一点,记,则的最小值为( )
A. B. C. D.
5、(4分)已知对任意的平面向量,把绕其起点A沿逆时针方向旋转角得到向量,叫作把点B绕点A沿逆时针方向旋转角得到点P.已知,,把点B绕点A沿逆时针方向旋转得到点P,则点P的坐标为( ).
A. B. C. D.
6、(4分)已知四边形ABCD的三个顶点为,,,且,则顶点D的坐标为( ).
A. B. C. D.
7、(4分)已知在平行四边形ABCD中,,若,则( ).
A. B. C. D.3
8、(4分)已知的三个顶点及平面内一点满足,则与的面积比为( )
A. B. C. D.
9、(4分)的内角的对边分别为,若,,,则的最短边的边长等于( )
A. B. C. D.
10、(4分)在平面直角坐标系Oxy中,动点P关于x轴对称的点为Q,且,则点P的轨迹方程为( )
A. B. C. D.
二、填空题(共25分)
11、(5分)在中,为上两点且,若,则的长为_____________.
12、(5分)已知向量a,b,c满足,,,,则的取值范围为_______________.
13、(5分)已知在梯形ABCD中,,,,,若EF在线段AB上运动,且,则的最小值为____________.
14、(5分)已知中心为O的正六边形ABCDEF的边长为2,则_____________.
15、(5分)已知内角A,B,C的对边分别为a,b,c,那么当___________时,满足条件“,的有两个”.(仅写出一个b的具体数值即可)
三、解答题(共35分)
16、(8分)已知的三个内角的对边分别为,且
(1)若,判断的形状并说明理由;
(2)若是锐角三角形,求的取值范围
17、(9分)三角形中,,点E是边上的动点,当E为中点时,
(1)求和;
(2)是延长线上的点,,当在上运动时,求的最大值.
18、(9分)在①,②,③这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答.
问题:在锐角中,内角的对边分别为,已知___________.
(1)求角;
(2)若,,内角的平分线交边于点,求的长.
19、(9分)如图,在中,D是边的中点,C是边上靠近点O的一个三等分点,与交于点M.设.
(1)用表示;
(2)过点M的直线与边分别交于.设,求的值.
参考答案
1、答案:D
解析:由题意作图,如图所示,因为,所以C为BD的中点,
所以,因为,
所以由平面向量基本定理可得,,所以,故选D.
2、答案:B
解析:
3、答案:B
解析:
4、答案:B
解析:设为坐标原点,由,,,知且为锐角三角形,因此,费马点M在线段OC上,设,如图,
则为顶角是120°的等腰三角形,故,所以,则的最小值为.故选:B.
5、答案:D
解析:由已知可得,
将点绕点A沿逆时针方向旋转,
得.
,,故选D.
6、答案:A
解析:设顶点D的坐标为,
,,且,
故选A.
7、答案:C
解析:,
平分,则四边形ABCD为菱形,且.
由,得.
8、答案:B
解析:因为,
所以, 即,
所以点P 是边 上靠近点A 的三等分点,
所以,
因为 的边 与 的边 上的高相等,
所以,
故选:B
9、答案:D
解析:中,,
,又,
由正弦定理得:得:
最小的边.
所以D选项是正确的
10、答案:B
解析:设,,则,故选B.
11、答案:
解析:由题意,在中,由余弦定理得;在中,由余弦定理得.又,即.又,.易知.在中,由余弦定理得,.
12、答案:
解析:,
而,
.
又,,,,
,设与的夹角为,则,
,
即,
令,则,解得,
.
13、答案:
解析:如图所示,以A为原点,的方向为x轴正方向,的方向为y轴正方向建立平面直角坐标系,则,,,,不妨设,,则,,
,
故当时,取得最小值,最小值为.
14、答案:-2
解析:由图可得.
15、答案:
解析:若满足条件的有两个,则,即,所以.
16、答案:(1)等边三角形(2)
解析:(1)由数量积的定义得,.
由余弦定理得
即
是等边三角形.
由正弦定理及得,即
因为,所以或
当时,是等腰三角形,此时,所以是等边三角形;
当,即时,是直角三角形,这与矛盾.
故是等边三角形.
(2)不妨设,由得,
于是
又因为是锐角三角形、所以,
即,因此
由余弦定理得,
令,则,函数在上单调递增.
所以,因此
故的取值范围是
17、答案:(1)(2)
解析: (1)当E为中点时,设,则由余弦定理得
,解得
此时
由余弦定理得
(2)由得
所以
所以,当最小即时上式最大
此时,所以的最大值为
18、答案:(1)(2)
解析:(1)若选条件①:因为,
由正弦定理可得,
所以,
因为,可得,所以.
因为,所以,
又因为为锐角三角形,所以.
若选条件②:因为,所以,
即,所以,解得.
因为为锐角三角形,所以.
若选条件③:因为,又,所以.
由正弦定理可得.
因为,所以,即.
因为为锐角三角形,所以,则有,所以,所以.
(2)因为,,
由正弦定理得,
因为为锐角三角形,所以,则,
因为是角的平分线,所以,
故,所以,
则为等腰三角形,所以,故的长为.
19、答案:(1)
(2)
解析:(1)设,
则,
,
三点共线,共线,从而.①
又三点共线,共线,
同理可得.②
联立①②,解得,故.
(2).
,共线,
,整理得.