【同步讲义】(人教A版2019)高中数学必修二:第六章 平面向量及其应用单元测试(强化卷)
展开第六章 平面向量及其应用单元测试(强化卷)
一、单选题
1.已知向量,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题设,.
故选:C.
2.已知正方形的边长为,则=( )
A.2 B.6 C.4 D.
【答案】B
【详解】由正方形的边长为,
可得正方形的对角线长,
利用向量的平行四边形法则可得:
,
则.
故选:B.
3.锐角中,已知,则取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,由余弦定理得:,即,
由正弦定理得:,,
,
又由得:,,
,
.
故选:D
4.已知向量,,若,则的值为( )
A.2 B.-2 C.6 D.-6
【答案】C
【详解】由题意,向量,,可得,
因为,则,解得.
故选:C.
5.在中,若,则的形状为( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等边三角形 D.等腰直角三角形
【答案】C
【详解】,
,
即,
又,同理得:,
,,
代入得:,
设,,,
且
由余弦定理得:
,
,.
综上所述,的形状为等边三角形
故选:C
6.在中,角所对的边分别为.若,则为( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等腰直角三角形 D.等腰或直角三角形
【答案】D
【详解】,利用正弦定理,可得,
,
,
,
,
,
①时,有等式成立,此时;
②时,有,因为,所以,.
故为等腰或直角三角形.
故选:D
7.若平面四边形ABCD满足:,,则该四边形一定是( )
A.平行四边形 B.菱形 C.矩形 D.正方形
【答案】B
【详解】,,
所以四边形ABCD为平行四边形,
, ,
所以BD垂直AC,所以四边形ABCD为菱形.
故选:B
8.在中,已知,则( )
A.2021 B.2022 C.4042 D.4043
【答案】D
【详解】解:由得
所以,
故,
即,即,
故.
故选:D.
二、多选题
9.下列向量中与共线的是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【详解】向量,因,则与不共线,A不是;
因,则与不共线,B不是;
而,,则与都共线,即C,D是.
故选:CD
10.关于平面向量,有下列四个命题,其中说法正确的是( )
A.若,则
B.,若与平行,则
C.非零向量和满足,则与的夹角为
D.点,与向量同方向的单位向量为
【答案】BCD
【详解】对于A,若且,可满足条件,但,故A不正确;
对于B,由条件,若这两向量平行,有,解得,故B正确;
对于C,由条件可知,以向量和为边对应的四边形为一个角是的菱形,则与的夹角为,故C正确;
对于D,可得,因此与同方向的单位向量为,故D正确.
故选:BCD.
11.已知向量,,则( )
A. B.若,则
C.与的夹角的正弦值为 D.若,则实数
【答案】BD
【详解】A. 由题得因为,所以不成立;
B. ,所以,所以,所以,所以该选项正确;
C. 由题得,所以与的夹角的余弦,所以该选项错误;
D. 所以,所以所以.所以该选项正确.
故选:BD
12.已知a,b,c分别为的三个内角A,B,C的对边,,若满足条件的三角形有两个,则x的值可能为( )
A.1 B.1.5 C.1.8 D.2
【答案】BC
【详解】在中,由正弦定理得,,
因满足条件的三角形有两个,则必有,且,即,
于是得,解得,显然x可取1.5,1.8.
故选:BC
三、填空题
13.点,,,点的坐标为______.
【答案】
【详解】由已知得,设,由已知得,
,
故答案为:(.
14.已知,若向量与共线,则____________.
【答案】##
【详解】解:因为且,所以,解得,
所以,所以;
故答案为:
15.已知向量,且,则的取值范围是___________.
【答案】
【详解】因为,
所以,
又因为,
所以,
所以,
设,则,
则,
化简得:,
方程有解,则,
化简得:,
当,,
所以,
所以不等式的解集为:.
故答案为:.
16.如图,四边形中,,,,,.若是线段的动点,则________,则的最大值为________.
【答案】 ##
【详解】因为四边形中,,,,则,
,,
因为,
即,可得,
因此,,
,
所以,,
设,则,
所以,的最大值为.
故答案为:;.
四、解答题
17.已知点是线段的中点.
(1)求点和的坐标;
(2)若是轴上一点,且满足,求点的坐标.
【答案】(1),;(2).
【详解】解:(1)是线段的中点,
(2)设,则,
∵∥,∴,解得,
点的坐标是.
18.已知向量与的对应关系可用表示.
(1)设,,求及的坐标;
(2)证明:对于任意向量、及常数m、n,恒有成立;
(3)求使成立的向量.
【答案】(1),;(2)证明见解析;(3).
【详解】(1),
(2)设,,∴,
∴
∴,
故对于任意向量、及常数m、n,恒有成立.
(3)设,因为,则有,解得,所以.
19.某海域的东西方向上分别有,两个观测点(如图),它们相距海里.现有一艘轮船在点发出求救信号,经探测得知点位于点北偏东,B点北偏西,这时位于点南偏西且与相距海里的点有一救援船,其航行速度为海里/小时.
(1)求点到点的距离;
(2)若命令处的救援船立即前往点营救,求该救援船到达点需要的时间.
【答案】(1)海里;(2)小时
【分析】(1)根据已知条件求出,在中利用正弦定理即可求解;
【详解】(1)由题意知:,,,
所以,
在中,由正弦定理可得:即,
所以海里,
(2)在中,,,,
由余弦定理可得:
,
所以海里,
所以需要的时间为小时,
所以点到点的距离海里,救援船到达点需要的时间为小时.
20.在①;②;③这三个条件中任选一个,解答下面两个问题.
(1)求角A;
(2)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别是a,b,,若已知,,求的值.
【答案】(1)
(2),
【详解】(1)若选①:由已知得:
由正弦定理可得
,可得,
由余弦定理可得, 因为, 所以.
若选②:因为
由正弦定理可得,
所以
因为 , 所以, 所以,
因为, 所以
若选③:因为 ,由正弦定理得
因为 ,所以,故可得,
即, 所以,因为 ,所以;
(2)由(1)可得,,所以,
由余弦定理得:,
所以,又因为,解得,.
21.在中,角,,的对边分别为,,,.
(1)求;
(2)再从条件①、条件②这两组条件中选择一组作为已知,使存在且唯一确定,求.
条件①:,;
条件②:;
【答案】(1)
(2)
解析 (1)因为,所以,
所以,则,
又,;
(2)若选条件①:因为,所以,
所以,则,
故无解;
若选条件②:因为,又,所以,
由正弦定理得:,所以,
所以,又,所以,,
因为,
所以.
22.如图,在中,已知,,,,边上的两条中线,相交于点.
(1)求;
(2)求的余弦值.
【答案】(1)
(2)的余弦值为
【解析】(1)又已知为的中点,
所以,
所以,
所以,
又,,,
所以,
所以,
(2)因为为的中点,所以,
又,
所以,
所以,
,
所以,
又与的夹角相等,
所以,
所以的余弦值为.