高中人教版新课标A第二章 平面向量综合与测试精练
展开
这是一份高中人教版新课标A第二章 平面向量综合与测试精练,共6页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
第二章 平面向量(A)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.与向量a=(1,)的夹角为30°的单位向量是( )A.(,)或(1,) B.(,)C.(0,1) D.(0,1)或(,)2.设向量a=(1,0),b=(,),则下列结论中正确的是( )A.|a|=|b| B.a·b=C.a-b与b垂直 D.a∥b3.已知三个力f1=(-2,-1),f2=(-3,2),f3=(4,-3)同时作用于某物体上一点,为使物体保持平衡,现加上一个力f4,则f4等于( )A.(-1,-2) B.(1,-2)C.(-1,2) D.(1,2)4.已知正方形ABCD的边长为1,=a,=b,=c,则a+b+c的模等于( )A.0 B.2+ C. D.25.若a与b满足|a|=|b|=1,〈a,b〉=60°,则a·a+a·b等于( )A. B. C.1+ D.26.若向量a=(1,1),b=(1,-1),c=(-1,2),则c等于( )A.-a+b B.a-bC.a-b D.-a+b7.若向量a=(1,1),b=(2,5),c=(3,x),满足条件(8a-b)·c=30,则x=( )A.6 B.5 C.4 D.38.向量=(4,-3),向量=(2,-4),则△ABC的形状为( )A.等腰非直角三角形 B.等边三角形C.直角非等腰三角形 D.等腰直角三角形9.设点A(1,2)、B(3,5),将向量按向量a=(-1,-1)平移后得到为( )A.(1,2) B.(2,3)C.(3,4) D.(4,7)10.若a=(λ,2),b=(-3,5),且a与b的夹角是钝角,则λ的取值范围是( )A. B.C. D.11.在菱形ABCD中,若AC=2,则·等于( )A.2 B.-2C.||cos A D.与菱形的边长有关12.如图所示,已知正六边形P1P2P3P4P5P6,下列向量的数量积中最大的是( )A.· B.·C.· D.·题号123456789101112答案 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知向量a=(2,-1),b=(-1,m),c=(-1,2),若(a+b)∥c,则m=________.14.已知向量a和向量b的夹角为30°,|a|=2,|b|=,则向量a和向量b的数量积a·b=________.15.已知非零向量a,b,若|a|=|b|=1,且a⊥b,又知(2a+3b)⊥(ka-4b),则实数k的值为________.16. 如图所示,半圆的直径AB=2,O为圆心,C是半圆上不同于A,B的任意一点,若P为半径OC上的动点,则(+)·的最小值是________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知a,b,c在同一平面内,且a=(1,2).(1)若|c|=2,且c∥a,求c;(2)若|b|=,且(a+2b)⊥(2a-b),求a与b的夹角. 18.(12分)已知|a|=2,|b|=3,a与b的夹角为60°,c=5a+3b,d=3a+kb,当实数k为何值时,(1)c∥d;(2)c⊥d. 19.(12分)已知|a|=1,a·b=,(a-b)·(a+b)=,求:(1)a与b的夹角;(2)a-b与a+b的夹角的余弦值. 20.(12分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1,-2),B(2,3),C(-2,-1).(1)求以线段AB、AC为邻边的平行四边形的两条对角线的长;(2)设实数t满足(-t)·=0,求t的值. 21.(12分)已知正方形ABCD,E、F分别是CD、AD的中点,BE、CF交于点P.求证:(1)BE⊥CF;(2)AP=AB. 22.(12分)已知向量、、满足条件++=0,||=||=||=1.求证:△P1P2P3是正三角形. 第二章 平面向量(A)答案 1.D 2.C3.D [根据力的平衡原理有f1+f2+f3+f4=0,∴f4=-(f1+f2+f3)=(1,2).]4.D [|a+b+c|=|++|=|2|=2||=2.]5.B [由题意得a·a+a·b=|a|2+|a||b|cos 60°=1+=,故选B.]6.B [令c=λa+μb,则 ∴∴c=a-b.]7.C [∵a=(1,1),b=(2,5),∴8a-b=(8,8)-(2,5)=(6,3).又∵(8a-b)·c=30,∴(6,3)·(3,x)=18+3x=30.∴x=4.]8.C [∵=(4,-3),=(2,-4),∴=-=(-2,-1),∴·=(2,1)·(-2,4)=0,∴∠C=90°,且||=,||=2,||≠||.∴△ABC是直角非等腰三角形.]9.B [∵=(3,5)-(1,2)=(2,3),平移向量后得,==(2,3).]10.A [a·b=-3λ+10<0,∴λ>.当a与b共线时,=,∴λ=.此时,a与b同向,∴λ>.]11.B [如图,设对角线AC与BD交于点O,∴=+. ·=·(+)=-2+0=-2,故选B.]12.A [根据正六边形的几何性质.〈,〉=,〈,〉=,〈,〉=,〈,〉=.∴·<0,·=0,·=||·||cos =||2,·=||·2||·cos =||2.比较可知A正确.]13.-1解析 ∵a=(2,-1),b=(-1,m),∴a+b=(1,m-1).∵(a+b)∥c,c=(-1,2),∴2-(-1)·(m-1)=0.∴m=-1.14.3解析 a·b=|a||b|cos 30°=2··cos 30°=3.15.6解析 由(2a+3b)·(ka-4b)=2ka2-12b2=2k-12=0,∴k=6.16.-解析 因为点O是A,B的中点,所以+=2,设||=x,则||=1-x(0≤x≤1).所以(+)·=2·=-2x(1-x)=2(x-)2-.∴当x=时,(+)·取到最小值-.17.解 (1)∵c∥a,∴设c=λa,则c=(λ,2λ).又|c|=2,∴λ=±2,∴c=(2,4)或(-2,-4).(2)∵⊥(2a-b),∴(a+2b)·(2a-b)=0.∵|a|=,|b|=,∴a·b=-.∴cos θ==-1,∴θ=180°.18.解 由题意得a·b=|a||b|cos 60°=2×3×=3.(1)当c∥d,c=λd,则5a+3b=λ(3a+kb).∴3λ=5,且kλ=3,∴k=.(2)当c⊥d时,c·d=0,则(5a+3b)·(3a+kb)=0.∴15a2+3kb2+(9+5k)a·b=0,∴k=-.19.解 (1)∵(a-b)·(a+b)=|a|2-|b|2=1-|b|2=,∴|b|2=,∴|b|=,设a与b的夹角为θ,则cos θ===.∴θ=45°.(2)∵|a|=1,|b|=,∴|a-b|2=a2-2a·b+b2=1-2×+=.∴|a-b|=,又|a+b|2=a2+2a·b+b2=1+2×+=.∴|a+b|=,设a-b与a+b的夹角为α,则cos α===.即a-b与a+b的夹角的余弦值为.20.解 (1)=(3,5),=(-1,1),求两条对角线的长即求|+|与|-|的大小.由+=(2,6),得|+|=2,由-=(4,4),得|-|=4.(2)=(-2,-1),∵(-t)·=·-t2,易求·=-11,2=5,∴由(-t)·=0得t=-.21.证明 如图建立直角坐标系xOy,其中A为原点,不妨设AB=2,则A(0,0),B(2,0),C(2,2),E(1,2),F(0,1).(1)=-=(1,2)-(2,0)=(-1,2),=-=(0,1)-(2,2)=(-2,-1),∵·=-1×(-2)+2×(-1)=0,∴⊥,即BE⊥CF.(2)设P(x,y),则=(x,y-1),=(-2,-1),∵∥,∴-x=-2(y-1),即x=2y-2.同理由∥,得y=-2x+4,代入x=2y-2.解得x=,∴y=,即P.∴2=2+2=4=2,∴||=||,即AP=AB.22.证明 ∵++=0,∴+=-,∴(+)2=(-)2,∴||2+||2+2·=||2,∴·=-,cos∠P1OP2==-,∴∠P1OP2=120°.同理,∠P1OP3=∠P2OP3=120°,即、、中任意两个向量的夹角为120°,故△P1P2P3是正三角形.
相关试卷
这是一份2021学年第一章 三角函数综合与测试同步达标检测题,共8页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份高中数学人教版新课标A必修4第二章 平面向量综合与测试课后测评,共6页。试卷主要包含了选择题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
这是一份高中数学第二章 平面向量综合与测试精练,共5页。试卷主要包含了掌握向量线性运算及其几何意义,故选D等内容,欢迎下载使用。