2023年高考数学二轮复习易错题精选11平面向量(Word版附解析)
展开易错点11 平面向量
易错点1:向量的有关概念
(1)向量:既有大小又有方向的量称为向量,用有向线段表示,此时有向线段的方向就是向量的方向.向量的大小称为向量的模(或大小),记作||.
(2)零向量:始点和终点相同的向量称为零向量.
(3)单位向量:模等于1的向量称为单位向量.
(4)平行向量(共线向量):如果两个非零向量的方向相同或者相反,则称这两个向量平行.通常规定零向量与任意向量平行.
(5)相等向量:大小相等、方向相同的向量.
(6)相反向量:大小相等、方向相反的向量.
易错点2.向量的线性运算
向量运算 | 定 义 | 法则(或几何意义) | 运算律 |
加法 | 求两个向量和的运算 | (1)交换律: a+b=b+a (2)结合律: (a+b)+c=a+(b+c) | |
减法 | 减去一个向量相当于加上这个向量的相反向量 | a-b=a+(-b) | |
数乘 | 求实数λ与向量a的积的运算 | (1)当λ≠0且a≠0时,λa的模为|λ||a|,而且λa的方向如下: ①当λ>0时,与a的方向相同; ②当λ<0时,与a的方向相反. (2)当λ=0或a=0时,λa=0. | λ(μa)=(λμ)a; (λ+μ)a=λa+μa; λ(a+b)=λa+λb |
易错点3.共线向量定理
如果存在实数λ,使得b=λa(a≠0),则b∥a.
易错点4.向量模的不等式
向量a,b的模与a+b的模之间满足不等式
||a|-|b||≤|a±b|≤|a|+|b|.
易错点4.平面向量基本定理
(1)平面向量的基底
平面内不共线的两个向量a与b组成的集合{a,b},常称为该平面上向量的一组基底,如果c=xa+yb,则称xa+yb为c在基底{a,b}下的分解式.
(2)平面向量基本定理
如果平面内两个向量a与b不共线,则对该平面内任意一个向量c,存在唯一的实数对(x,y),使得c=xa+yb.
易错点5.平面向量的坐标
一般地,给定平面内两个相互垂直的单位向量e1,e2,对于平面内的向量a,如果a=xe1+ye2,则称(x,y)为向量a的坐标,记作a=(x,y).
易错点6.平面向量的坐标运算
(1)平面向量线性运算的坐标表示
假设平面上两个向量a,b满足a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a±b=(x1±x2,y1±y2),λa=(λx1,λy1)(λ∈R),ua±vb=(ux1±vx2,uy1±vy2)(u,v∈R).
(2)向量模的坐标计算公式
如果向量a=(x,y),则|a|=.
(3)向量坐标的求法
①若向量的起点是坐标原点,则终点坐标即为向量的坐标.
②设A(x1,y1),B(x2,y2),
则=(x2-x1,y2-y1),
||=.
易错点7.向量平行的坐标表示
设a=(x1,y1),b=(x2,y2),则a∥b⇔x2y1=x1y2.
易错点8.平面向量数量积的性质及其坐标表示
设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),θ为向量a,b的夹角.
(1)数量积:a·b=|a||b|cos θ=x1x2+y1y2.
(2)模:|a|==.
(3)夹角:cos θ==.
(4)两非零向量a⊥b的充要条件:a·b=0⇔x1x2+y1y2=0.
(5)|a·b|≤|a||b|(当且仅当a∥b时等号成立)⇔|x1x2+y1y2|≤ ·.
1.在中,点D满足,E为上一点,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,所以,
则,
因为A,E,D三点共线,
所以,所以.
故选:D.
2.已知点A、B在单位圆上,,若,则的最小值是( )
A.2 B.3 C. D.4
【答案】A
【详解】,因此.
故选:A.
3.若向量,满足,,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由已知得,,,
,所以.
故选:C.
4.已知平面向量满足,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】在方向上的投影向量为
故选:C.
5.已知平面向量 ,若 与垂直,则λ=( )
A.-2 B.2 C.-1 D.1
【答案】C
【详解】因为,故,
由题意与垂直,∴,
即 ,解得 ,
故选:C
1.已知向量,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【详解】因为,所以.
故选:D
2.已知向量,,若,则实数m等于( )
A.- B.
C.-或 D.0
【答案】C
【详解】由知:1×2-m2=0,即或.
故选:C.
3.已知向量 ,满足, ,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,,,.
,
因此,.
故选:D.
4.已知单位向量,的夹角为60°,则在下列向量中,与垂直的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由已知可得:.
A:因为,所以本选项不符合题意;
B:因为,所以本选项不符合题意;
C:因为,所以本选项不符合题意;
D:因为,所以本选项符合题意.
故选:D.
5.已知向量,则
A. B.2
C.5 D.50
【答案】A
【详解】由已知,,
所以,
故选A
一、单选题
1.已知四边形,设E为的中点,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】在平面(空间同样)四边形中,
,
因为,所以.
故选:A.
2.已知向量,,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】D
【详解】因为,,
所以,
所以,
故选:D
3.已知向量满足,则( )
A.4 B.3 C.2 D.0
【答案】B
【详解】﹒
故选:B.
4.已知非零向量,,满足,,的夹角为,且,则向量,的数量积为( )
A.0 B. C. D.
【答案】A
【详解】设,因为,的夹角为,
所以,
因为非零向量,,满足,
所以,
所以
.
故选:A.
5.设向量,,满足,,与的夹角为,则( )
A. B. C.4 D.
【答案】A
【详解】解:因为,,与的夹角为,
所以,
所以,
所以.
故选:A.
6.设非零向量满足,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由得,
代入得,
又
故夹角为.
故选:C
7.已知向量的夹角为,且,则向量在向量方向上的投影是( )
A. B.3 C. D.1
【答案】D
【详解】由,,,
,,,
解得,所以向量在向量方向上的投影为,
故选:D.
8.已知,,是不在同一直线上的三个点,是平面内一动点,若,,则点的轨迹一定过的( )
A.外心 B.重心 C.垂心 D.内心
【答案】B
【详解】解:如图,取的中点,连接,
则.又,
,即.
又,
点在射线上.
故的轨迹过的重心.
故选:B.
二、多选题
9.已知向量,则下列结论正确的是( ).
A. B.
C.向量的夹角为 D.在方向上的投影向量是
【答案】AC
【详解】对于A,,由,则,故A正确;
对于B,,,故B错误;
对于C,,,,则,即向量的夹角为,故C正确;
对于D,在方向上的投影向量是,故D错误.
故选:AC.
10.在中,,分别为,的中点,为的中点,为所在平面内的任意一点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BCD
【详解】
取的中点,连接,显然,,三点共线,且是的中点,则,故选项A错误;
因为,故选项B正确;
因为,所以,故选项C正确;
因为,所以,,所以,故选项D正确;
故选:BCD.
三、解答题
11.记的内角、、的对边分别为、、,已知.
(1)求;
(2)记的面积为,求的最大值.
【答案】
(1)
解:因为,
由平面向量数量积的定义可得,
即,整理可得,
由正弦定理可得.
(2)
解:,由余弦定理可得,
所以,,令,即,
可得,为锐角,且,
所以,,解得,此时,
当时,取得最大值.
故的最大值为.
12.已知向量,.
(1)若,求的值;
(2)记,在中,角A、B、C的对边分别是a,b,c,且满足,求的取值范围.
【答案】(1)
.
∵,∴.
.
(2)
∵,
由正弦定理得,
∴,
∴.
∵,
∴,且,
∴,
∵,
∴,
∴.
∴,
又∵,
∴
故的取值范围是.
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