平面向量高考题集锦一,选择题
1.如图,正六边形
uuur uuur uuur
)中, BA CD EF (
ABCDEF
( A)0
uuur ( B) BE
uuur uuur
( C) AD( D) CF
2.在集合 {1,2,3,4,5}中任取一个偶数 a 和一个奇数 b 构成以原点为起点
的向量( a, b) ,从所有得到的以原点为起点的向量中任取两个向量为邻边作平行四
边形,记所有作成的平行四边形的个数为n,其中面积等于 2 的平行四边形的个数为m,则
m
n
( A)2
( B)
1
( C)
4
( D)
1 155153
3. 已知向量a=( 1,2 ), b=(1,0 ), c=( 3,4 )。若为实数,((a b)∥ c ),则=
A.1
B.
1
C. 1D. 2 42
0 x2
4.已知平面直角坐标系xOy 上的区域 D 由不等式x 2给定,若M(x, y)为 D
x 2 y
上的动点,点 A 的坐标为(2,1) ,则z=OM·OA的最大值为
A. 3B. 4C. 3 2D. 4 2
uuur r uuur r r r r r uuur 5.ABC中,AB边的高为CD,若CB a ,CA b ,a b0 ,| a |1,| b | 2 ,则 AD
(A)1
r
1
r
( B)
2
r
2
r
( C)
3
r
3
r
( D)
4
r
4
r a b
3
a b a b a b 3335555
6.若向量a1,2 , b1,1 a b
与
a b
的夹角等于
,则 2 +
A.
4B.
6
C.D.
3
44
7.已知向量a( 2,1) , b(1, k ), a (2a b)0 ,则 k
A.12B.6C. 6D. 12
8.向量 a,b 满足| a | | b |1,a b 1
2b , 则a
2
A.2B.3C.5D.7
uuuuv uuuuv
9.设 A 1, A 2 , A 3 , A 4 是平面直角坐标系中两两不同的四点,
若 A 1 A 3 A 1 A 2 (λ∈ R ),
uuuuv uuuuv
1
(μ∈ R ),且 1
2 则称 A
3 , A
4 调和分割
A 1 , A 2 已知点 ( , )
A 1 A 4 A 1 A 2 ,,
C c o ,D
(d , O ) ( c ,d ∈R )调和分割点 A ( 0, 0), B (1, 0),则下面说法正确的是
A . C 可能是线段 A
B 的中点 B
. D 可能是线段 AB 的中点
C . C ,
D 可能同时在线段 AB 上
D . C ,D 不可能同时在线段 AB 的延长线上
10.设 x
r
r
r r r r R ,向量 a
( x,1), b (1, 2), 且 a
b ,则 | a
b |
( A ) 5 ( B ) 10
( C ) 2 5
( D ) 10
11.设 a ,b 是两个非零向量。
A. 若 |a+b|=|a|-|b|
,则 a ⊥b
B. 若 a ⊥ b ,则 |a+b|=|a|-|b|
C. 若 |a+b|=|a|-|b|
,则存在实数λ,使得 b=λ a
D. 若存在实数λ,使得 b=λa ,则 |a+b|=|a|-|b|
r r
r r
a
b
)
12.设 a 、 b 都是非零向量,下列四个条件中,使 r
r 成立的充分条件是(
| a |
|b |
r r r r r
r C
r r D
rr
A 、 | a | | b | 且 a // b
B 、 a
b
、 a // b
、 a 2b
13.对任意两个非零的平面向量
和 ,定义
o
. 若两个非零的平面向量
a ,
b 满足 a 与 b 的夹角
, ,且 a ob 和 b oa 都在集合 n
n Z 中,则 a ob
4 2
2
A.
5
B.
3 C. 1
D.
1 2
2
2
二,填空题:
14. 已知向量 a ,b 满足( a+2b )·( a-b )=-6 ,且 a =1, b =2,则 a 与 b 的夹角为 .
15、在正三角形
ABC 中, D 是 BC 上的点, AB
uuur uuur
3, BD 1 ,则 AB AD
。
r r
r
r
r r
r
16.设向量 a, b 满足 | a | 2 5, b
(2,1), 且 a 与b 的方向相反,
则
a 的坐标为
.
17 .已知两个单位向量e1, e2的夹角为,若向量 b1e12e2, b2 3e14e2,则
3
b1 b2=___.
18.已知直角梯形ABCD 中, AD // BC ,ADC 900,AD2, BC 1 ,P是腰DC上uuur uuur
的动点,则 PA3PB 的最小值为____________
19.已知 a 与 b 为两个不共线的单位向量,k 为实数,若向量a+b 与向量 ka-b垂直,则k=_____________ .
20.如图,在平面直角坐标系 xOy 中,一单位圆的圆心的初始位置在
(0, 1),此时圆上一点P 的位置在 (0,0),圆在 x 轴上沿正向滚动 .
当圆滚动到圆心位于
uuur
(2, 1)时, OP 的坐标为____ .
21.在矩形ABCD中,边AB、AD的长分别为 2、1,若M、N分
uuuur uuur
uuuur uuur
BM CN
别是边 BC 、 CD 上的点,且满足 uuur uuur,则 AM AN 的取值范围是
BC CD
22.已知 O 为坐标原点, F 为椭圆C : x2y2 1 在y轴正半轴上的焦点,过F且斜率为 - 2
2
uuur uuur uuur
0.
的直线 l 与C交与A、B两点,点P满足OA OB OP
(Ⅰ)证明:点P 在 C 上;
( II )设点 P 关于 O 的对称点为Q,证明: A 、P、 B、 Q 四点在同一圆上。
23、如题( 21)图,椭圆的中心为原点 0,离心率 e=2
,一条准线的方程是x 2 2 2
(Ⅰ)求该椭圆的标准方程;
uuuv uuuuv uuuv
OM 与 ON (Ⅱ)设动点 P 满足:OP OM2ON ,其中M、N是椭圆上的点,直线
的斜率之积为1
210 的,问:是否存在定点 F,使得PF与点 P 到直线 l :x
2
距离之比为定值;若存在,求 F 的坐标,若不存在,说明理由。
答案:
1、 D
uuur uuur uuur uuur uuur uuur uuur
解析: BA CD EF CD DE EF CF ,选 D.
2、B解析:∵以原点为起点的向量(a,b) 有(2,1)、 (2,3)、 (2,5) 、(4,1) 、(4,3)、 (4,5)共 6个,可作平行四边形的个数n C6215 个,结合图形进行计算,其中由(2,1) (4,1) 、 (2,1) (4,3)、 (2,3)(4,5) 确定的平行四边形面积为
2,共有 3 个,则m
3
1
,选 B .n155
3、 C
4、 C
5、 D
6、 C
7、 D
8、B
9、 D10、 B11、 C12、D 13、 D
14、
15
16、( 4,2)17、 -6.18、519、1 3
15、
2
20、【答案】(2sin 2,1cos 2)
【解析】因为圆心移动的距离为2,所以劣弧PA 2 ,即圆心
角PCA2,,则PCA2
2
,所以
PB sin( 2)cos2 , CB cos(2) sin 2,所以
22
x p2CB2sin 2 , y p 1PB1cos2,所以 OP (2 sin 2,1cos2) .
x2cos 另解:根据题意可知滚动制圆心为( 2,1 )时的圆的参数方程为
1,且
y sin
3x2cos(
3
2)2sin 2
PCD2, 2 ,则点P的坐标为2,即2y132)1cos2
sin(
2
OP(2 sin 2,1cos2) .
21. 【答案】 [1,4].
BM CN
【解析】设=( 0≤≤ 1),
BC CD
则 BM BC =AD ,DN(1)DC = (1)AB ,
则 AM AN = ( AB BM)( AD DN) =( AB AD )[ AD(1) AB]
= AB AD +(1
22
) AD AB , ) AB +AD + (1
又∵ AB AD =0,
∴ AM AN =4 3 ,
∵0≤≤1,∴ 1≤AM AN ≤4,即 AM AN 的取范是[1,4].
22 、解:( I ) F ( 0 , 1 ),l的方程y2x 1 ,代入x2y2 1 并化得
2
4x2 2 2x 10.
A(x1, y1 ), B( x2, y2 ), P(x3, y3 ),
x12
6
, x22 6 , 44
x1 x22
, y1 y22( x1 x2 ) 2 1, 2
2
由意得
x3(x1x2 ), y3( y1y2 ) 1.
2
所以点 P 的坐( 2 ,1).
2
,点 P 的坐( 2 ,1)足方程
2
x2y21,故点P在C上。???? 6 分2
( II )由P( 2 ,1) 和知,Q (2 ,1)
22
PQ 的垂直一部分l1的方程y
2
x.①2
AB 的中点 M ,M (21
l 2
21 ,) ,AB的垂直平分的方程 y x. 4224
由①、②得 l1, l2的交点 N (2
,
1
) 。???? 9 分88
| NP |
(
2 2 )2 ( 1 1) 2
3 11 ,
2
8 8
8
| AB |
1 (
2) 2 | x 2 x 1 | 3 2 ,
2 | AM |
3
2 ,
4
| MN |
(
2
2 )2 ( 1 1)2
3 3 ,
4
8
2
8 8
| NA |
| AM |2
| MN |2
3 11 ,
8
故 |NP|=|NA| 。
又 |NP|=|NQ|, |NA|=|NB| ,所以 |NA|=|NP|=|NB|=|MQ| , 由此知 A 、P 、 B 、 Q 四点在以
N 心, NA 半径的 上
???? 12 分
23、解:( I )由 e
c 2 , a 2 2 2, a
2 c 解得 a 2, c2, b 2
a 2 c 2 2
,故 的 准方程
x 2
y 2
1.
4 2
( II ) P( x, y), M (x 1, y 1 ), N ( x 2 , y 2 ) , 由
uuur uuuur uuur
OP OM 2ON 得
(x, y) (x 1 , y 1 ) 2( x 2 , y 2 ) ( x 1 2 x 2 , y 1 2 y 2 ), 即x x 1 2x 2 , y y 1
2 y 2 .
因 点 M , N 在 x 2
2 y 2 4 上,所以
x 12 2 y 12 4, x 22 2 y 22
4 ,
故 x 2
2 y 2
(x 12 4x 22
4x 1 x 2 ) 2( y 12 4 y 22 4y 1 y 2 )
( x 2 2 y 2 ) 4(x 2 2 y 2 ) 4( x x 2
2 y y 2)
1
1
2
2
1 1
20 4(x 1 x 2 2 y 1 y 2 ).
k OM ,
k ON 分 直
OM , ON 的斜率,由 条件知
k OM
y 1 y 2 1 k ON
, 因此 x 1 x 2 2 y 1 y 2 0,
x 1x 2
2
所以 x22y220.
x2y2
1上的点,该椭圆的右焦点为 F ( 10,0) ,离心率所以 P 点是椭圆
2( 10) 2
(2 5)
2
e,直线 l : x 2 10 是该椭圆的右准线,故根据椭圆的第二定义,存在定点2
F ( 10,0) ,使得|PF|与P点到直线l的距离之比为定值。