历年高考数学真题精选(按考点分类)
专题十八 平面向量的线性运算(学生版)
一.选择题(共13小题)
1.(2015?新课标Ⅰ)设D 为ABC ?所在平面内一点,3BC CD =,则( ) A .1433
AD AB AC =-+
B .14
33
AD AB AC =-
C .41
33
AD AB AC =
+ D .41
33
AD AB AC =
- 2.(2008?湖南)设D 、E 、F 分别是ABC ?的三边BC 、CA 、AB 上的点,且2DC BD =,2CE EA =,2AF FB =,则AD BE CF ++与(BC )
A .反向平行
B .同向平行
C .互相垂直
D .既不平行也不垂直
3.(2014?湖南)在平面直角坐标系中,O 为原点,(1,0)A -,B ,(3,0)C ,动点D 满足||1CD =,则||OA OB OD ++的取值范围是( )
A .[4,6]
B .11]+
C .,
D .11]
4.(2011?上海)设1A ,2A ,3A ,4A 是平面上给定的4个不同点,则使12340MA MA MA MA +++=成立的点M 的个数为( )
A .0
B .1
C .2
D .4
5.(2010?湖北)已知ABC ?和点M 满足0MA MB MC ++=.若存在实数m 使得
AB AC mAM +=成立,则(m = )
A .2
B .3
C .4
D .5
6.(2009?湖南)如图,D ,E ,F 分别是ABC ?的边AB ,BC ,CA 的中点,则( )
A .0AD DF CF ++=
B .0
BD CF DF -+=
C .0A
D C
E C
F +-= D .0BD BE FC --=
7.(2008?辽宁)已知O ,A ,B 是平面上的三个点,直线AB 上有一点C ,满足20AC CB +=,
则OC 等于( ) A .2OA OB -
B .2OA OB -+
C .21
33
OA OB -
D .12
33
OA OB -+
8.(2006?全国卷Ⅰ)设平面向量1a 、2a 、3a 的和1230a a a ++=.如果向量1b 、2b 、3b ,满足||2||i i b a =,且i a 顺时针旋转30?后与i b 同向,其中1i =,2,3,则( ) A .1230b b b -++=
B .1230b b b -+=
C .1230b b b +-=
D .1230b b b ++=
9.(2016?上海)设单位向量1e 与2e 既不平行也不垂直,对非零向量1112a x e y e =+、2122b x e y e =+有结论:
①若12210x y x y -=,则//a b ; ②若12120x x y y +=,则a b ⊥.
关于以上两个结论,正确的判断是( ) A .①成立,②不成立 B .①不成立,②成立
C .①成立,②成立
D .①不成立,②不成立
10.(2010?四川)设点M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,2
16BC =,||||AB AC AB AC +=-,则||(AM = )
A .8
B .4
C .2
D .1
11.(2018?新课标Ⅰ)在ABC ?中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则(EB =
) A .
31
44
AB AC - B .
13
44
AB AC - C .
31
44
AB AC + D .
13
44
AB AC + 12.(2011?全国)点D ,E ,F 是ABC ?内三点,满足AD DE =,BE EF =,CF FD =,设AF AB AC λμ=+,则(λ,)(μ= ) A .4(7,2
)7
B .1(7,4)7
C .4(7,1)7
D .2(7,4)7
13.(2010?全国大纲版Ⅱ)ABC ?中,点D 在边AB 上,CD 平分ACB ∠,若CB a =,CA b =,||1a =,||2b =,则(CD = ) A .1233
a b +
B .21
33
a b +
C .34
55
a b +
D .43
55
a b +
二.填空题(共4小题)
14.(2017?江苏)如图,在同一个平面内,向量OA ,OB ,OC 的模分别为1,1OA 与OC 的夹角为α,且tan 7α=,OB 与OC 的夹角为45?.若(,)OC mOA nOB m n R =+∈,则m n += .
15.(2015?北京)在ABC ?中,点M ,N 满足2AM MC =,BN NC =,若MN xAB y AC =+,则x = ,y = .
16.(2013?四川)在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,AB AD AO λ+=,则λ= .
17.(2013?北京)向量a ,b ,c 在正方形网格中的位置如图所示,若(,)c a b R λμλμ=+∈,则
λ
μ
= .
历年高考数学真题精选(按考点分类) 专题十八 平面向量的线性运算(教师版)
一.选择题(共13小题)
1.(2015?新课标Ⅰ)设D 为ABC ?所在平面内一点,3BC CD =,则( ) A .1433
AD AB AC =-+
B .14
33
AD AB AC =-
C .41
33
AD AB AC =+ D .41
33
AD AB AC =
- 【答案】A
【解析】由4414
()3333
AD AB BD AB BC AB AC AB AB AC =+=+=+-=-+;故选:A .
2.(2008?湖南)设D 、E 、F 分别是ABC ?的三边BC 、CA 、AB 上的点,且2DC BD =,2CE EA =,2AF FB =,则AD BE CF ++与(BC )
A .反向平行
B .同向平行
C .互相垂直
D .既不平行也不垂直
【答案】A
【解析】由定比分点的向量式得:2121233AC AB AD AC AB +=
=++,12
33
BE BC BA =+,
1233CF CA CB =+,以上三式相加得1
3
AD BE CF BC ++=-,故选:A .
3.(2014?湖南)在平面直角坐标系中,O 为原点,(1,0)A -,B ,(3,0)C ,动点D 满足||1CD =,则||OA OB OD ++的取值范围是( )
A .[4,6]
B .11]+
C .,
D .11]
【答案】D
【解析】动点D 满足||1CD =,(3,0)C ,∴可设(3cos D θ+,sin )([0θθ∈,2))π.
又(1,0)A -,B ,∴(2cos sin )OA OB OD θθ++=+.
||(2OA OB OD ∴++=,
(其中sin
?=
cos ?
1sin()1θ?-+,∴22(71)8827sin()827(71)θ?=-+++=+,
||OA OB OD ∴++的取值范围是1].
或||||OA OB OD OA OB OC CD ++=+++,OA OB OC ++=,
将其起点平移到D 点,由其与CD 同向反向时分别取最大值、最小值,即||OA OB OD ++的
取值范围是1].故选:D .
4.(2011?上海)设1A ,2A ,3A ,4A 是平面上给定的4个不同点,则使12340MA MA MA MA +++=成立的点M 的个数为( )
A .0
B .1
C .2
D .4
【答案】B
【解析】根据所给的四个向量的和是一个零向量12340MA MA MA MA +++=,
则12340OA OM OA OM OA OM OA OM -+-+-+-=,即12344OM OA OA OA OA =+++, 所以12341
()4
OM OA OA OA OA =+++.
当1A ,2A ,3A ,4A 是平面上给定的4个不同点确定以后,则OM 也是确定的, 所以满足条件的M 只有一个,故选:B .
5.(2010?湖北)已知ABC ?和点M 满足0MA MB MC ++=.若存在实数m 使得
AB AC mAM +=成立,则(m = )
A .2
B .3
C .4
D .5
【答案】B
【解析】由0MA MB MC ++=知,点M 为ABC ?的重心,设点D 为底边BC 的中点, 则2211
()()3323
AM AD AB AC AB AC =
=?+=+, 所以有3AB AC AM +=,故3m =,故选:B .
6.(2009?湖南)如图,D ,E ,F 分别是ABC ?的边AB ,BC ,CA 的中点,则( )
A .0AD DF CF ++=
B .0
BD CF DF -+=
C .0A
D C
E C
F +-= D .0BD BE FC --=
【答案】A
【解析】由图可知AD DB =,CF FA ED ==
在DBE ?中,0DB BE ED ++=,即0AD CF BE ++=.故选:A .
7.(2008?辽宁)已知O ,A ,B 是平面上的三个点,直线AB 上有一点C ,满足20AC CB +=,则OC 等于( ) A .2OA OB - B .2OA OB -+
C .21
33OA OB -
D .12
33
OA OB -+
【答案】A
【解析】依题22()OC OB BC OB AC OB OC OA =+=+=+-.∴2OC OA OB =-.故选:A .
8.(2006?全国卷Ⅰ)设平面向量1a 、2a 、3a 的和1230a a a ++=.如果向量1b 、2b 、3b ,满足||2||i i b a =,且i a 顺时针旋转30?后与i b 同向,其中1i =,2,3,则( ) A .1230b b b -++= B .1230b b b -+=
C .1230b b b +-=
D .1230b b b ++=
【答案】D
【解析】向量1a 、2a 、3a 的和1230a a a ++=,向量1a 、2a 、3a 顺时针旋转30?后与1b 、2b 、
3b 同向,且||2||i i b a =,∴1230b b b ++=,故选:D .
9.(2016?上海)设单位向量1e 与2e 既不平行也不垂直,对非零向量1112a x e y e =+、2122b x e y e =+有结论:
①若12210x y x y -=,则//a b ;②若12120x x y y +=,则a b ⊥. 关于以上两个结论,正确的判断是( ) A .①成立,②不成立
B .①不成立,②成立
C .①成立,②成立
D .①不成立,②不成立
【答案】A
【解析】①假设存在实数λ使得a b λ=,则11122122()x e y e x e y e λ+=+,向量1e 与2e 既不平行也不垂直,12x x λ∴=,12y y λ=,满足12210x y x y -=,因此//a b . ②若12120x x y y +=,
则111221221212211212211212()()()()a b x e y e x e y e x x y y x y x y e e x y x y e e =++=+++=+,无法得到0a b =,因此a b ⊥不一定正确.故选:A .
10.(2010?四川)设点M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,2
16BC =,||||AB AC AB AC +=-,则||(AM = )
A .8
B .4
C .2
D .1
【答案】C
【解析】由2
16BC =,得||4BC =,
||||||4AB AC AB AC BC +=-==,而||2||AB AC AM +=∴||2AM =
故选:C . 11.(2018?新课标Ⅰ)在ABC ?中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则(EB =
) A .
31
44
AB AC - B .
13
44
AB AC - C .
31
44
AB AC + D .
13
44
AB AC + 【答案】A
【解析】在ABC ?中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点, 12EB AB AE AB AD =-=-
11()22AB AB AC =-?+31
44
AB AC =-,故选:A . 12.(2011?全国)点D ,E ,F 是ABC ?内三点,满足AD DE =,BE EF =,CF FD =,设AF AB AC λμ=+,则(λ,)(μ= ) A .4(7,2
)7
B .1(7,4)7
C .4(7,1)7
D .2(7,4)7
【答案】B
【解析】如图可得D 是AE 中点,E 是BF 中点,F 为CD 中点,
∴11112224AF AC AD AC AE =+=+,11
22AE AF AB =+. ∴1477AF AB AC =
+,∴14
,77
λμ==,故选:B .
13.(2010?全国大纲版Ⅱ)ABC ?中,点D 在边AB 上,CD 平分ACB ∠,若CB a =,CA b =,||1a =,||2b =,则(CD = ) A .1233
a b +
B .21
33
a b +
C .34
55
a b +
D .43
55
a b +
【答案】B
【解析】CD 为角平分线,∴
1
2BD BC AD AC ==, AB CB CA a b =-=-,∴222
333
AD AB a b =
=-, ∴2221
3333
CD CA AD b a b a b =+=+
-=+故选:B . 二.填空题(共4小题)
14.(2017?江苏)如图,在同一个平面内,向量OA ,OB ,OC 的模分别为1,1OA 与OC 的夹角为α,且tan 7α=,OB 与OC 的夹角为45?.若(,)OC mOA nOB m n R =+∈,则m n += .
【答案】3
【解析】如图所示,建立直角坐标系.(1,0)A .
由OA 与OC 的夹角为α,且tan 7α=.cos
α∴,sin α=
.17
(,)55C ∴.
3cos(45)sin )5ααα+?=
-=-.4
sin(45)cos )5
ααα+?+=. 34(,)55B ∴-.(,)OC mOA nOB m n R =+∈,
∴1355m n =-,74055n =+,解得74n =,5
4
m =. 则3m n +=.故答案为:3.
15.(2015?北京)在ABC ?中,点M ,N 满足2AM MC =,BN NC =,若MN xAB y AC =+,则x = ,y = . 【答案】11
,26
-.
【解析】由已知得到111111
()323226
MN MC CN AC CB AC AB AC AB AC =+=+=+-=-;
由平面向量基本定理,得到12x =
,16
y =- 16.(2013?四川)在平行四边形ABCD 中,对角线AC 与BD 交于点O ,AB AD AO λ+=,则λ= . 【答案】2.
【解析】四边形ABCD 为平行四边形,对角线AC 与BD 交于点O ,∴AB AD AC +=, 又O 为AC 的中点,∴2AC AO =,∴2AB AD AO +=, AB AD AO λ+=,2λ∴=.故答案为:2.
17.(2013?北京)向量a ,b ,c 在正方形网格中的位置如图所示,若(,)c a b R λμλμ=+∈,则
λ
μ
= .
【答案】4.
【解析】以向量a 、b 的公共点为坐标原点,建立如图直角坐标系 可得(1,1)a =-,(6,2)b =,(1,3)c =--
(,)c a b R λμλμ=+∈∴1632λμλμ
-=-+??-=+?,解之得2λ=-且1
2μ=-
因此,
2
41
2
λμ-==-故答案为:4