高一数学必修4_三角函数与平面向量期末复习试题
- 格式:doc
- 大小:632.41 KB
- 文档页数:6
1•设a 、b 、c 是单位向量,且 a -b = o ,贝U a c ? b c 的最小值为(D )2A.1B.2C. 2A. 2B. 2 2C. 1D.12r r rr r r r r r uu r r r 2解析Q a,b,c 是单位向量a c ?bc ago (a b)gs crr r _ r r r1 |ab|gc| 1 <2cos ab,c 1.2.2.已知向量a 2,1 ,ab 10,|ab| 5J2,则 |b|(C )A. .5B. .10C.5D. 25r r 宀 r 宀 r r r 宀“ r2 2 2 2解析 Q50 |a b| |a | 2a gD |b| 5 20 | b ||b| 5 故选 C.3.平面向量a 与b 的夹角为600, a (2,0) , b 1则a 2b ( B )A.、3B. 2 3C. 4D.2解析 由已知 |a|= 2,|a + 2b|2= a 2 + 4a b + 4b 2= 4+ 4X2X1 Xcos60° + 4= 12A a 2b2^3LUIUuiuuuu uiPC) = 2AP PM=2 AP PM cosO 2 -5.已知a 3,2 , b1,0,向量a b 与a2b 垂直,则实数的值为()1 A.—1 B.-1 C.—D.17766uuruur uuu UUJ uujruuu6.设 D 、E 、 F 分别是△ ABC 的三边 BC 、CA 、AB 上的点,且DC2BD,CE2EA, AF 2FB,UJLT 则ADUUU uuu uuu BE CF 与 BC(A)A.反向平行B.同向平行C.互相垂直D.既不平行也不垂直(A )4444A.B.c.D.9339uu 由APUuu UJ uuuu 解析 2PM 知,p 为 ABC 的重心,根据向量的加法 ,PB P C2PM则 uur 4.在 ABC 中,M 是BC 的中点,AM=1,点P 在AM 上且满足学PALunn uur uuu uuu2PM ,则 PA (PB PC)等于uuruuu uiuuu uuu AP (PB1•设a 、b 、c 是单位向量,且 a -b = o ,贝U a c ? b c 的最小值为( D )27.已知a , b 是平面内两个互相垂直的单位向量,右向量 c 满足(ac) (b c)0,则 c 的最大值是(C )3 4uuu uuu uuur8.已知O 是厶ABC 所在平面内一点,D 为BC 边中点,且2OA OB OC 0,那么( A )则—的取值范围是mA .、3B . 2.3C .6 D . 2、616.在平行四边形 ABCD 中, uuu AE 1 uuu unr-AB, AF1 UULT一AD , CE 与BF 相交于G 点.的最小值为(B ) A. uuir unr AO ODunr uuir B. AO 2ODuuir uuirC. AO 3ODuur unr D. 2AO OD 9•设a5 ^2(4,3) , a 在b 上的投影为 ,b 在x 轴上的投影为2,且 | b |< 14,则 b 为(B ) (2,4)2,C .D . (2,) 10.设a, b 是非零向量,若函数f(x)(xa b) (a xb )的图象是一条直线, 则必有( A )11.设两个向量a ( 2,a//2cos C . |a|)和b|b|D . |a| |b|mm,—2 sin ,其中,m, 为实数.若a 2b ,A . [-6, 1]B. [4,]C. (-6, 1] D . [-1 , 6]12.已知向量a(1, n),(1, n ),若2a b 与b 垂直,则|a(C13•如图,已知正六边形 RP 2P 3P 4P 5P 6 ,F 列向量的数量积中最大的是(A. RP2 ,R F 3B. P 1P 2, P 1P4C. P 1P 2 , P 1 P 5D.P 1P 2 ,P 1P614.已知向量a 尢,|e |= 1,对任意t € R , 恒有|a - t e | 冷一e |,贝y ( B )A. a 丄 eB. e 丄(a - e )C.a 丄(a - e )D.(a + e )丄(a - e )15.已知向量 unr unr n uurOA , OB 的夹角为一,|OA| 4 ,3luu r|OB| 1,若点 M 在直线 OB 上,贝U |&A OM |uuu r uur r uuur AB a, AD b,则AG342 r 1 r 2 rA. a bB. a7 7 7 17.设向量a与b的夹角为A」10 B. 3b 73.10 10C.(2,1),C.1 r r 4 rb D. a7 72b (4,5),则cosD.18.已知向量a , b的夹角为3,且|a||b| 1 ,19.20.21.22.23.24.中,25.7等于D 则向量a与向量a 2b的夹角等于(5A .6已知向量A. [0, .2]已知单位向量A . 2.3在厶ABC 已知向量已知向量中,arOib-r-|b|其中b均为非零向量, 则| p |的取值范围是(B )B.[0,1]C.(0,2]D.[0,2]a,b的夹角为一,那么a2bAR 2RB,CP 2PR,若AP mAB nAC,贝U mC.a和b的夹角为120 ,B. 7|a| 2,且(2aOAA. [0,4]b) a,则|b |(0,2),OB (2,0),BCB .[冷C 2 cos ,2 sinC. [4,3T]),贝UOA与OC夹角的取值范围是(上海)直角坐标系xOy中,i, j分别是与x, y轴正方向同向的单位向量. 在直角三角形ABC若AB 2i A. 1 j, AC 3i k j,则k的可能值个数是(B. 2若四边形ABCD满足AB CDc.「uuu0 , (AB3uiur uuirAD) ACD. 4则该四边形一定是BA.直角梯形B.菱形C.矩形D.正方形ir r ir 26.已知向量m,n的夹角为一,且|m |6uuir D为BC边的中点,贝U | AD |(乜,订| 2 ,在△ABC中,uuuABir r uuur ir r2m 2n,AC 2m 6n,112427. A . 2 uuu|OA|已知A.3 B . uuu,|OB| .3 ,OA?O B =0 , AOCD . 8uuur 30o ,设OC uuu uuu mOA nOB (m, nR),则D. 28.如图, 其中45°直角三角板的斜边与 所对的直角边重合.若 x , y 等于B x 3, y 1B. 345°直角三角板和 30°直角三角板拼在一起, 直角三角板的 30°角 uuur y DA , uu u DB 30° uuu r DC 则A. C. x 2, y . 3 二、填空题 1. 若向量 a , b 满足 2. 3. 4. 5. 6. 7.8. 答案 .7 设向量 答案 1 3,y 3 3,y 1 3 1,b 2且a 与b 的夹角为—, 3 a (1,2), (2,3),若向量 a b 与向量c (4, 7)共线,则已知向量a 与b 的夹角为120°,且a b 4,那么 b (2a b)的值为答案 0 已知平面向量a (2,4) , b ( 1,2).答案 8,2b 的夹角为120 ,答案设向量 答案若向量 答案若向量 答案uuuAB60若 c a (a 则5a bb)b , 则|C|uu ur 2, ACuuu uur3, AB AC | J 19,则r r aba 与b 的夹角为60 , 1,则 a? a bCABa,b 满足2,(a b) a ,则向量a 与b 的夹角等于uuu UULT LUU LUT UJU9. O 为平面上定点,A, B, C 是平面上不共线的三若 (OB OC ) •OB OC 2OA)=0,贝U ABC 的形状是 __________________________ .等腰三角形答案 -2510.不共线的向量m^ , m 2的模都为2,若a3m i2m 2 , b 2mi 3m 2 ,则两向量a b 与a b 的夹角为 _________________ 90 ° 11 •定义一种运算 S a b ,在框图所表达的算法中揭示了这种运算“”的含义•那么,按照运算 “”的含义,计算 tan 15o tan300 tan300 tan 15o _________ 1 ___r r12、 已知向量 a (cos15o ,sin150), b ( sin 150, cos1S),贝y a b 的值为 ________ . 答案113、 已知 Rt △ ABC 的斜边BC=5 ,则 AB BC BC CA CA AB 的值等于y 轴平行的单位向量,若直角三角形ABC 中,uur r AB ir uuur r rj , AC 2i mj ,则实数 m=答案 —2或0三、解答题rr r r r r1、已知ia 4,|b| 3,(2a — 3b) (2a b) 61 ,r rr r(1 )求 a b 的值;求a 与b 的夹(3)求b 的值;r r r r 心解:(1)由(2a —3b) (2a b) 61 得4a r r 「2「2又由 k 4,|b| 3得 a 16, 9代入上式得64 4a b 2761 a br rr3b14.在直角坐标系xOy 中,i[j 分别是与x 轴,艸(13|fr!=4・得卜2・{妨=』_虛讪一&r5 52’uuuruur uur(2, 4),在向量OC 上是否存在点P ,使得PA PB ,若存在,求出点P 的坐标,若不存在,请说明理由。
高一数学平面向量试题答案及解析1.已知是单位向量,它们之间夹角是45º,则方向上的投影_________。
【答案】【解析】∵之间夹角是45º,∴方向上的投影为。
【考点】投影的概念。
点评:投影的计算方法2. .若且向量垂直,则一定有()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵⊥,∴∴【考点】垂直向量的数量积、点评:有关两向量垂直问题通常用⊥解决。
3.下列四式不能化简为的是()A.(+)+B.(+)+(+)C.+D.+【答案】C【解析】A:(+)+B:(+)+(+)=+++=C:+=+D:+=所以选C。
【考点】平面向量的加减运算点评:此类问题,结合平面向量的三角形法则考虑。
4.在平行四边形ABCD中,++等于()A.B.C.D.【答案】A【解析】如图,+=+=∴++=【考点】平面向量的三角形和平行四边形加法法则点评:对于平面向量几何形式下的的加减运算,一般借助于图形分析。
5.已知=,=,且||=||=4,∠AOB=600,则|+|= ,||= ;+与的夹角是;与的夹角是;△AOB的面积是。
【答案】、4、、、【解析】如图,根据平行四边形法则|+|=∵||=||=4∠AOB=600∴四边形OABC为菱形且∠AOC=300,∴在Rt△AOP中OP=2,∴=;根据减法三角形法则,=,在△AOB中,由题意得OA=OB=BA=4;所以|=4;+与的夹角是∠AOC,∠AOC=300中;与的夹角是∠AOB,∠AOB=600;△AOB是边长为4的等边三角形,△AOB的面积是。
【考点】平面向量的加减运算及夹角。
点评:解决此类问题,一般先画出图形,然后结合平面向量的几何运算法则进行解答。
6.化简(1);(2)(-)-(-)。
【答案】(1),(2)。
【解析】(1)(2)(-)-(-)=-+=【考点】平面向量的化简点评:此类问题要结合平面向量的加减法运算的平行四边形和三角形法则来化简。
7.如图,D、E在线段BC上,且BD=EC,求证:【答案】可先证【解析】,∵,又∵BD=EC∴∴∴【考点】平面向量的加减运算法则点评:解决本题的关键是把转化为来证。
高一数学平面向量试题答案及解析1.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,设向量=,=,其中=(3,1),=(1,3).若=λ+μ,且0≤λ≤μ≤1,C点所有可能的位置区域用阴影表示正确的是()【答案】A【解析】,所以点在直线的上方,由0≤λ≤μ≤1可知A项成立【考点】向量运算及数形结合点评:求解本题首先由向量运算找到C点坐标,根据参数范围找到坐标的特点,从而确定C点的位置,求解过程中结合特殊点,如可排除部分选项2.在梯形中,与相交于点.若则()A.B.C.D.【答案】B【解析】取中点E,为平行四边形;所以故选B3.若,则的值为 _.【答案】【解析】,所以【考点】1.向量模的坐标计算;2.向量的坐标运算.4.已知,它们的夹角为,那么.【答案】【解析】,所以【考点】向量的模5.下列各组平面向量中,可以作为基底的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】因为A,C,D选项中的两个向量均存在实数使得,所以两向量均共线,故不可作为基底.因为B选项中的两个向量不存在实数使得,所以两向量不共线,所以可以作为一组基底.故B正确.【考点】平面向量中基底的定义.6.在平面直角坐标系上,第二象限角的终边与单位圆交于点.(1)求的值;(2)若向量与夹角为,且,求直线的斜率.【答案】(1);(2)直线的斜率为【解析】(1)由单位圆及三角函数的概念得==,=,所以(2)设点B的坐标,由向量的数量积及模长公式得即,又因为,所以或,从而得到点B的坐标,再由斜率公式或方向向量求出直线的斜率为.试题解析:(1)因为角的终边与单位圆交于点,所以,解得=,又因为角是第二象限角,所以=,所以=,=, 2分所以; 6分(2)由(1)知,,设点坐标为,则=,因为,所以, 8分又因为与夹角为,所以,即, 10分联立解得或,所以点坐标为(,)或(,), 12分所以或,所以直线的斜率为. 14分【考点】①任意角的三角函数的概念②向量的数量积及模长 直线的斜率7.已知,若,则=.【答案】【解析】向量垂直等价于其数量积为0,【考点】向量垂直与数量积的坐标运算8.在中,若点满足,则()A.B.C.D.【答案】A【解析】由,可得,,故选择A【考点】平面向量基本定理9.下列向量与共线的是A.B.C.D.【答案】C【解析】共线向量的坐标之间一定是整数倍关系,据此可以确定答案为选项C。
一、选择题: (本大题共10小题,每小题4分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.设点P(3,-6),Q(-5,2),R的纵坐标为-9,且P、Q、R三点共线,则R点的横坐标为()。
A、-9B、-6C、9D、62.已知=(2,3), b=(-4,7),则在b上的投影为()。
A、B、C、D、3.设点A(1,2),B(3,5),将向量按向量=(-1,-1)平移后得向量为()。
A、(2,3)B、(1,2)C、(3,4)D、(4,7)4.若(a+b+c)(b+c-a)=3bc,且sinA=sinBcosC,那么ΔABC是()。
A、直角三角形B、等边三角形C、等腰三角形D、等腰直角三角形5.已知| |=4, |b|=3, 与b的夹角为60°,则| +b|等于()。
A、B、C、D、6.已知O、A、B为平面上三点,点C分有向线段所成的比为2,则()。
A、B、C、D、7.O是ΔABC所在平面上一点,且满足条件,则点O是ΔABC的()。
A、重心B、垂心C、内心D、外心8.设、b、均为平面内任意非零向量且互不共线,则下列4个命题:(1)( ·b)2= 2·b2(2)| +b|≥| -b|(3)| +b|2=( +b)2(4)(b) -(a)b与不一定垂直。
其中真命题的个数是()。
A、1B、2C、3D、49.在ΔABC中,A=60°,b=1,,则等于()。
A、B、C、D、10.设、b不共线,则关于x的方程x2+b x+ =0的解的情况是()。
A、至少有一个实数解B、至多只有一个实数解C、至多有两个实数解D、可能有无数个实数解二、填空题:(本大题共4小题,每小题4分,满分16分.).2,则 =_________ 11.在等腰直角三角形ABC中,斜边AC=212.已知ABCDEF为正六边形,且AC=a,AD=b,则用a,b表示AB为______.13.有一两岸平行的河流,水速为1,速度为的小船要从河的一边驶向对岸,为使所行路程最短,小船应朝________方向行驶。
一、选择题1.已知非零向量,a b 满足4,2a b ==,且a 在b 方向上的投影与b 在a 方向上的投影相等,则a b -等于( ) A .1B .25C .5D .32.在AOB ∆中,0,5,25,OA OB OA OB AB ⋅===边上的高为,OD D 在AB 上,点E 位于线段OD 上,若34OE EA ⋅=,则向量EA 在向量OD 上的投影为( ) A .12或32B .1C .1或12D .323.已知1a ,2a ,1b ,2b ,()*k b k ⋅⋅⋅∈N是平面内两两互不相等的向量,121a a-=,且对任意的1,2i = 及1,2,,j k =⋅⋅⋅,{}1,2i j a b -∈,则k 最大值为( ) A .3 B .4C .5D .64.已知a ,b 是单位向量,a •b =0.若向量c 满足|c a b --|=1,则|c |的最大值为( ) A .21-B .2C .21+D .22+5.如图,在梯形ABCD 中,//AB CD ,6AB =,3AD CD ==,E 是CD 的中点,14DF DA =,若12AE BF ⋅=-,则梯形ABCD 的高为( )A .1B 6C 5D .26.已知M 、N 为单位圆22:1O x y +=上的两个动点,且满足1MN =,()3,4P ,则PM PN +的取值范围为( )A .53,53+⎡⎣B .103,103⎡-⎣C .523,523-+⎡⎣D .1023,1023-+⎡⎤⎣⎦7.如下图,四边形OABC 是边长为1的正方形,点D 在OA 的延长线上,且2OD =,点P 为BCD 内(含边界)的动点,设(,)OP OC OD R αβαβ=+∈,则αβ+的最大值等于( )A .3B .2C .52D .328.已知(),0A a ,()0,C c ,2AC =,1BC =,0AC BC ⋅=,O 为坐标原点,则OB 的取值范围是( ) A .(0,21⎤-⎦B .(0,21⎤+⎦ C .21,21⎡⎤-+⎣⎦D .)21,⎡-+∞⎣9.已知ABC ,若对任意m R ∈,BC mBA CA -≥恒成立,则ABC 为( ) A .锐角三角形B .钝角三角形C .直角三角形D .不确定10.在ABC 中,||:||:||3:4:5AB AC BC =,圆O 是ABC 的内切圆,且与BC 切于D 点,设AB a =,AC b =,则AD =( )A .2355a b + B .3255a b + C .2133a b +D .1233a b +11.设θ为两个非零向量,a b 的夹角,且6πθ=,已知对任意实数t ,b ta +的最小值为1,则b =( ) A .14B .12C .2D .412.如图所示,在ABC 中,点D 在线段BC 上,且3BD DC =,若AD AB AC λμ=+,则λμ=( )A .12B .13C .2D .23二、填空题13.已知向量(9,6),(3,)a b x ==,若//a b ,则()b a b ⋅-=___________.14.已知ABC ,点P 是平面上任意一点,且AP AB AC λμ=+(,λμ∈R ),给出以下命题: ①若1ABλ=,1ACμ=,则P 为ABC 的内心;②若1λμ==,则直线AP 经过ABC 的重心; ③若1λμ+=,且0μ>,则点P 在线段BC 上; ④若1λμ+>,则点P 在ABC 外; ⑤若01λμ<+<,则点P 在ABC 内. 其中真命题为______15.已知平面向量a ,b 的夹角为120︒,且1a b ⋅=-,则a b -的最小值为________. 16.在平面内,定点,,A B C 满足DA DB DC ==,2DA DB DB DC DC DA ⋅=⋅=⋅=-,动点,P M 满足1AP PM MC ==,则2BM 的最大值为________.17.已知非零向量m →,n →满足4m →=3n →,cos m →〈,13n →〉=.若n →⊥t m n →→⎛⎫+ ⎪⎝⎭,则实数t的值为_____________.18.已知ABC 的三边长3AC =,4BC =,5AB =,P 为AB 边上任意一点,则()CP BA BC ⋅-的最大值为______________.19.向量a ,b ,c 在正方形网格(每个小正方形的边长为1)中的位置如图所示,若向量a b λ+与c 共线,则||a b λ-=________.20.已知ABC ∆中,3AB =,5AC =,7BC =,若点D 满足1132AD AB AC =+,则DB DC ⋅=__________.三、解答题21.已知向量()sin ,cos a x x =,()3,1b =-,[]0,x π∈.(1)若a b ⊥,求x 的值;(2)记()f x a b =⋅,求()f x 的最大值和最小值以及对应的x 的值.22.如图,在扇形OAB 中,120AOB ∠=︒,半径2OA OB ==,P 为弧AB 上一点.(1)若OA OP ⊥,求PA PB ⋅的值; (2)求PA PB ⋅的最小值.23.已知向量,a b 满足:16,()2a b a b a ==⋅-=,. (1)求向量a 与b 的夹角; (2)求2a b -.24.已知向量(1,2)a =-,||25b =. (1)若b a λ=,其中0λ<,求b 的坐标; (2)若a 与b 的夹角为23π,求()(2)a b a b -⋅+的值. 25.已知||1a =,||2b =.(1)若向量a 与向量b 的夹角为135︒,求||a b +及b 在a 方向上的投影; (2)若向量a b -与向量a 垂直,求向量a 与b 的夹角. 26.已知向量a 、b 的夹角为3π,且||1a =,||3b =. (1)求||a b +的值; (2)求a 与a b +的夹角的余弦.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B【解析】因为a 在b 方向上的投影与b 在a 方向上的投影相等,设这两个向量的夹角为θ,则cos cos 4cos 2cos 2a b πθθθθθ===⇒=,又由2()a b a b -=-且4,2a b ==,所以222()225a b a b a a b b -=-=-⋅+=,故选B.2.A解析:A 【解析】Rt AOB 中,0OA OB ⋅=,∴2AOB π∠=,∵5OA =,25OB =|,∴225AB OA OB =+= , ∵AB 边上的高线为OD ,点E 位于线段OD 上,建立平面直角坐标系,如图所示; 则)5,0A、(025B ,、设(),D m n ,则OAD BAO ∽,∴OA ADAB OA=, ∴1AD =,∴15AD AB =, 即()(155,255m n =-,,求得55m =, ∴452555D ⎛⎝⎭;则45254525,,5555OE OD λλλ⎛⎛⎫=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,45255,EA λλ⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎭; ∵34OE EA ⋅=, ∴2454525354λλλ⎛⎫⎛⎫⋅--= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎭⎝⎭, 解得34λ=或14λ=;∴向量EA 在向量OD 上的投影为()()45251,1ED OD OE λλ⎛⎫=-=-- ⎪ ⎪⎝⎭, 当34λ=时,551,2ED ⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭;当14λ=时,35353,2ED ⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭. 即向量EA 在向量OD 上的投影为12或32,故选A. 3.D解析:D 【分析】根据向量的几何意义把抽象问题具体化,转化到圆与圆的位置关系问题. 【详解】如图所示,设11OA a =,22OA a =,此时121A A =,由题意可知:对于任意的1,2i = 及1,2,,j k =⋅⋅⋅,{}1,2i j a b -∈, 作j j OB b =则有1j A B 等于1或2,且2j A B 等于1或2, 所以点(1,2,,)j B j k =同时在以(1,2)i A i =为圆心,半径为1或2的圆上,由图可知共有6个交点满足条件,故k 的最大值为6.故选:D. 【点睛】本题主要考查平面向量的线性运算和平面向量的应用.4.C解析:C 【分析】通过建立直角坐标系,利用向量的坐标运算和圆的方程及数形结合即可得出. 【详解】∵|a |=|b |=1,且0a b ⋅=,∴可设()10a =,,()01b =,,()c x y ,=.∴()11c a b x y --=--,. ∵1c a b --=, ∴22(1)(1)1x y -+-=x ﹣1)2+(y ﹣1)2=1.∴c 的最大值2211121=+=.故选C . 【点睛】熟练掌握向量的坐标运算和圆的方程及数形结合是解题的关键.5.C解析:C 【分析】以,AD AB 为一组基底,表示向量,AE BF ,然后利用12AE BF ⋅=-,求得2cos 3BAD ∠=,然后由梯形ABCD 的高为sin AD BAD ⋅∠求解. 【详解】因为14AE AD DE AD AB =+=+,34BF AF AB AD AB =-=-, ∴22133113444416AE BF AD AB AD AB AD AB AD AB ⎛⎫⎛⎫⋅=+⋅-=--⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,223113cos 4416AD AB AD AB BAD =--⋅∠, 31117936cos 12448BAD =⨯-⨯-∠=-, ∴2cos 3BAD ∠=,∴25sin 1cos 3BAD BAD ∠=-∠=, ∴梯形ABCD 的高为sin 5AD BAD ⋅∠=. 故选:C . 【点睛】本题主要考查平面向量的数量积的运算以及平面向量的基本定理,还考查了数形结合的思想和运算求解的能力,属于中档题.6.B解析:B 【分析】作出图形,可求得线段MN 的中点Q 的轨迹方程为2234x y +=,由平面向量加法的平行四边形法则可得出2PM PN PQ +=,求得PQ 的取值范围,进而可求得PM PN +的取值范围. 【详解】由1MN =,可知OMN 为等边三角形,设Q 为MN 的中点,且3sin 602OQ OM ==,所以点Q 的轨迹为圆2234x y +=,又()3,4P ,所以,3322PO PQ PO -≤≤+,即3355PQ -≤≤+. 由平面向量加法的平行四边形法则可得2PM PN PQ +=,因此2103,103PM PN PQ ⎡⎤+=∈-+⎣⎦.故选:B. 【点睛】本题考查平面向量模长的取值范围的计算,考查了圆外一点到圆上一点距离的取值范围的计算,考查数形结合思想的应用,属于中等题.7.D解析:D 【分析】以O 为原点,边OA 和OC 所在的直线分别为x 和y 轴建立如图所示的平面直角坐标系,设(),P x y ,易得1,2y x αβ==,则12x y αβ+=+,再将原问题转化为线性规划问题,求目标函数12x y +在可行域BCD 内(含边界)的最大值,即可求出结果.【详解】以O 为原点,边OA 和OC 所在的直线分别为x 和y 轴建立如图所示的平面直角坐标系, 则()()0,1,2,0C D ,如下图所示:设(),P x y ,∵ (,)OP OC OD R αβαβ=+∈, ∴()()(),0,12,0)2,(x y αββα=+=,∴2,x y βα==,即1,2y x αβ==,∴12x y αβ+=+, 令1,2z x y =+则12y x z =-+,其中z 为直线12y x z =-+在y 轴上的截距,由图可知,当该直线经过点()1,1B 时,其在y 轴上的截距最大为32, ∴αβ+的最大值为32. 故选:D . 【点睛】本题考查平面向量在几何中的应用,建立坐标系后,可将原问题转化为线性规划中的最值问题,考查学生的转化思想、逻辑推理能力和运算能力,属于中档题.8.C解析:C 【分析】法一:将A ,C 视为定点,根据A 、C 分别在 x 轴、y 轴上,得到垂直关系, O 是AC 为直径的圆上的动点,AC 的中点为圆心M ,根据圆心M 和BO 的位置关系即可得取值范围. 法二:设B 的坐标,根据2AC =,1BC =得到224a c +=,()221x y c +-=,整理式子至()222251x a y x y ax cy -+=⇒+=++,利用均值不等式得出22OB x y d =+=,则212d d -≤即可算出距离的取值范围.【详解】解:法一:将A ,C 视为定点,OA OC ⊥,O 视为以AC 为直径的圆上的动点,AC 的中点为M ,当BO 过圆心M ,且O 在B ,M 之间时,OB 21,O 在BM 的延长线上时,OB 21. 故选:C法二:设(),B x y ,则224a c +=,()221x y c +-=,()222251x a y x y ax cy -+=⇒+=++,即221ax cy x y +=+-,()()2222222ax cy ac xy x y +≤++=+,取等号条件:ay cx =,令22OB x y d =+=,则22112{210d d d d d ≥-≤⇔--≤或201{210d d d <<⇔+-≥,解得2121d ≤≤.故选:C 【点睛】本题考查向量的坐标运算和圆的基本性质,综合性强,属于中档题.9.C解析:C 【分析】在直线AB 上取一点D ,根据向量减法运算可得到DC CA≥,由垂线段最短可确定结论. 【详解】在直线AB 上取一点D ,使得mBA BD =,则BC mBA BC BD DC -=-=,DC CA ∴≥.对于任意m R ∈,都有不等式成立,由垂线段最短可知:AC AD ⊥,即AC AB ⊥,ABC ∴为直角三角形. 故选:C . 【点睛】本题考查与平面向量结合的三角形形状的判断,关键是能够利用平面向量数乘运算和减法运算的几何意义准确化简不等式.10.B解析:B 【分析】由题得三角形是直角三角形,设3,4,5AB AC BC ===,设,=,,DB BF x AD AE y EC CF z =====求出,,x y z ,再利用平面向量的线性运算求解.【详解】因为||:||:||3:4:5AB AC BC =,所以ABC 是直角三角形,设3,4, 5.AB AC BC ===如图,设,=,,DB BF x AD AE y EC CF z =====由题得34,2,1,35x y y z x y z x z +=⎧⎪+=∴===⎨⎪+=⎩,所以2232()5555AD AB BD AB BC AB AC AB AB AC =+=+=+-=+3255a b =+. 故选:B 【点睛】本题主要考查平面向量的线性运算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.11.C解析:C 【分析】由题意可知,2222()2b ta a t a bt b +=+⋅+,令222()2g t a t a bt b =+⋅+,由二次函数的性质可知,当22cos62b a b t aaπ⋅=-=-时,()g t 取得最小值1,变形可得22sin16b π=,从而可求出b 【详解】解:由题意可知,2222()2b ta a t a bt b +=+⋅+,令222()2g t a t a bt b =+⋅+, 因为2222224()44(cos 1)06a b a b a b π∆=⋅-=-<,所以()g t 恒大于零, 所以当232cos622b b a b t aaaπ⋅=-=-=-时,()g t 取得最小值1,所以2223332122bb bg a a b b a a a ⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪=-+⋅-+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 化简得2114b =,所以2b =, 故选:C 【点睛】此题考查平面向量数量积的运算,涉及二次函数的最值,考查转化思想和计算能力,属于中档题12.B解析:B 【分析】由向量的运算法则,化简得1344AD AB AC =+,再由AD AB AC λμ=+,即可求得,λμ 的值,即可求解.【详解】由向量的运算法则,可得34=+=+AD AB BD AB BC 313()444AB AC AB AB AC =+-=+, 因为AD AB AC λμ=+,所以13,44λμ==,从而求得13λμ=,故选:B . 【点睛】该题考查的是有关向量的基本定理,在解题的过程中,需要利用向量直角的关系,结合三角形法则,即可求得结果,属于基础题.二、填空题13.26【分析】先由求出求出再进行的计算【详解】因为所以解得所以故答案为:26【点睛】向量类问题的常用处理方法——向量坐标化利用坐标运算比较简单解析:26 【分析】先由//a b 求出2x =,求出b ,再进行()b a b ⋅-的计算. 【详解】因为//a b ,所以9180x -=,解得2x =,所以(6,4),()362426a b b a b -=⋅-=⨯+⨯=.故答案为:26 【点睛】向量类问题的常用处理方法——向量坐标化,利用坐标运算比较简单.14.②④【分析】①可得在的角平分线上但不一定是内心;②可得在BC 边中线的延长线上;③利用向量线性运算得出可判断;④得出根据向量加法的平行四边形法则可判断;⑤令可判断【详解】①若则因为是和同向的单位向量则解析:②④ 【分析】①可得P 在BAC ∠的角平分线上,但不一定是内心;②可得P 在BC 边中线的延长线上;③利用向量线性运算得出=BP BC μ可判断;④得出()1CP CB AC λλμ=++-,根据向量加法的平行四边形法则可判断;⑤令1132=λμ=-,可判断. 【详解】①若1ABλ=,1ACμ=,则AB AC AP ABAC=+,因为,AB AC ABAC是和,AB AC 同向的单位向量,则P 在BAC ∠的角平分线上,但不一定是内心,故①错误;②若1λμ==,则AP AB AC =+,则根据平行四边形法则可得,P 在BC 边中线的延长线上,故直线AP 经过ABC 的重心,故②正确;③若1λμ+=,且0μ>,则()1=AP AB AC AB AB AC μμμμ=-+-+,即()==AP AB AB AC AC AB μμμ--+-,即=BP BC μ,则点P 在线段BC 上或BC 的延长线上,故③错误;④若1λμ+>,()()11AP AB AC AC λλλμ=+-++-,整理可得()1CP CB AC λλμ=++-,10λμ+->,根据向量加法的平行四边形法则可判断点P 在ABC 外,故④正确;⑤若01λμ<+<,则令1132=λμ=-,,则1132AP AB AC =-+,则根据向量加法的平行四边形法则可判断点P 在ABC 外,故⑤错误. 故答案为:②④. 【点睛】本题考查向量基本定理的应用,解题的关键是正确利用向量的线性运算进行判断,合理的进行转化,清楚向量加法的平行四边形法则.15.【分析】先利用平面向量的夹角为且解出然后求解的最值即可得到的最值【详解】因为所以而当且仅当时等号成立所以故答案为:【点睛】本题考查平面向量数量积的运用考查模长最值的求解难度一般【分析】先利用平面向量a ,b 的夹角为120︒,且1a b ⋅=-解出2a b ⋅=,然后求解2a b -的最值即可得到a b -的最值. 【详解】因为1·cos 12a b a a b b θ⋅=⋅=-⋅=-,所以2a b ⋅=, 而2222222226a b a a b b a b a b -=-⋅+=++≥⋅+=,当且仅当2a b ==时等号成立,所以6a b -≥. 【点睛】本题考查平面向量数量积的运用,考查模长最值的求解,难度一般.16.【分析】由可得为的外心又可得为的垂心则为的中心即为正三角形运用向量的数量积定义可得的边长以为坐标原点所在直线为轴建立直角坐标系求得的坐标再设由中点坐标公式可得的坐标运用两点的距离公式可得的长运用三角 解析:494【分析】由DA DB DC ==,可得D 为ABC ∆的外心,又DA DB DB DC DC DA ⋅=⋅=⋅,可得D 为ABC ∆的垂心,则D 为ABC ∆的中心,即ABC ∆为正三角形.运用向量的数量积定义可得ABC ∆的边长,以A 为坐标原点,AD 所在直线为x 轴建立直角坐标系xOy ,求得,B C 的坐标,再设(cos ,sin ),(02)P θθθπ≤<,由中点坐标公式可得M 的坐标,运用两点的距离公式可得BM 的长,运用三角函数的恒等变换公式,结合正弦函数的值域,即可得到最大值. 【详解】解: 由DA DB DC ==,可得D 为ABC ∆的外心, 又DA DB DB DC DC DA ⋅=⋅=⋅,可得()0,(DB DA DC DC DB ⋅-=⋅ )0DA -=,即0DB AC DC AB ⋅=⋅=, 即有,DB AC DC AB ⊥⊥,可得D 为ABC ∆的垂心, 则D 为ABC ∆的中心,即ABC ∆为正三角形, 由2DA DB ⋅=-,即有||||cos1202DA DB ︒⋅=-, 解得||2DA =,ABC∆的边长为4cos30︒=以A 为坐标原点,AD 所在直线为x 轴建立直角坐标系xOy , 可得B(3,3),C(3,D(2,0)-, 由||1AP=,可设(cos ,sin ),(02)P θθθπ≤<,由PM MC =,可得M为PC中点,即有3cos sin (,)22M θθ+, 则2223cos ||3=+2BM θ+⎛⎫- ⎪⎝⎭⎝ 2(3cos )4θ-=+=3712sin 64πθ⎛⎫+- ⎪⎝⎭=, 当sin 16πθ⎛⎫-= ⎪⎝⎭,即23πθ=时,取得最大值,且为494.故答案为:494. 【点睛】本题考查向量的定义和性质,以及模的最值的求法,注意运用坐标法,转化为三角函数的最值的求法,考查化简整理的运算能力,属于中档题.17.【分析】利用向量的数量积公式向量垂直的性质直接直解【详解】非零向量满足=⊥解得故答案为:【点睛】本题主要考查了向量的数量积公式向量垂直的性质等基础知识考查运算能力属于中档题 解析:4-【分析】利用向量的数量积公式、向量垂直的性质直接直解. 【详解】非零向量m →,n →满足4m →=3n →,cos m →〈,13n →〉=,n →⊥t m n →→⎛⎫+ ⎪⎝⎭,n →∴⋅22+||||cos ,||t m n t m n n t m n m n n →→→→→→→→→→⎛⎫+=⋅=<>+ ⎪⎝⎭223||||034t n n →→=⨯+=, 解得4t =-, 故答案为:4- 【点睛】本题主要考查了向量的数量积公式、向量垂直的性质等基础知识,考查运算能力,属于中档题.18.9【分析】根据题意建立直角坐标系用坐标法解决即可得答案【详解】解:根据题意如图建立直角坐标系∴∴∴∴的最大值为故答案为:【点睛】本题考查坐标法表示向量向量的数量积运算线性运算的坐标表示等是中档题解析:9 【分析】根据题意,建立直角坐标系,用坐标法解决即可得答案. 【详解】解:根据题意,如图建立直角坐标系,∴ ()0,3A ()4,0B ,()0,0C , ∴ ()4,3AB =-,()()()0,34,34,33CP CA AP CA AB λλλλλ=+=+=+-=-,[]0,1λ∈,∴ ()()()[]4,330,3990,9CP BA BC CP CA λλλ⋅-=⋅=-⋅=-∈∴()CP BA BC ⋅-的最大值为9.故答案为:9 . 【点睛】本题考查坐标法表示向量,向量的数量积运算,线性运算的坐标表示等,是中档题.19.【分析】建立平面直角坐标系从而得到的坐标这样即可得出的坐标根据与共线可求出从而求出的坐标即得解【详解】建立如图所示平面直角坐标系则:;与共线故答案为:【点睛】本题考查了平面向量线性运算和共线的坐标表 13【分析】建立平面直角坐标系,从而得到,,a b c 的坐标,这样即可得出a b λ+的坐标,根据a b λ+与c 共线,可求出λ,从而求出a b λ-的坐标,即得解. 【详解】建立如图所示平面直角坐标系,则:(1,1),(0,1),(2,1)a b c ==-= ;(,1)a b λλλ∴+=-a b λ+与c 共线2(1)02λλλ∴--=∴=(2,3)a b λ∴-=22||2313a b λ∴-=+=13【点睛】本题考查了平面向量线性运算和共线的坐标表示,考查了学生概念理解,数形结合,数学运算的能力,属于中档题.20.【分析】根据以为一组基底由得到再由求解【详解】因为又因为所以所以故答案为:-12【点睛】本题主要考查平面向量基本定理和向量的线性运算还考查了运算求解的能力属于中档题 解析:12-【分析】 根据1132AD AB AC =+,以,AB AC 为一组基底,由2222()2BC AC AB AC AB AB AC =-=+-⋅,得到152AB AC ⋅=-,再由2111()()3223⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅-=-⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭DB DC AB AD AC AD AB AC AC AB 求解.【详解】因为2222()2BC AC AB AC AB AB AC =-=+-⋅ 又因为3AB =,5AC =,7BC = 所以152AB AC ⋅=-, 所以2111()()3223DB DC AB AD AC AD AB AC AC AB ⎛⎫⎛⎫⋅=-⋅-=-⋅-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭22211251521294244AB AC AB AC --+⋅=---=-. 故答案为:-12 【点睛】本题主要考查平面向量基本定理和向量的线性运算,还考查了运算求解的能力,属于中档题.三、解答题21.(1)6x π=;(2)23x π=时,()f x 取到最大值2,0x =时,()f x 取到最小值1-.【分析】(1)利用向量垂直的坐标表示可求得tan x =,结合x 的范围可求得x 的值; (2)将函数化简为()2sin 6f x x π⎛⎫=-⎪⎝⎭,根据x 的范围可求得6x π-的范围,结合正弦函数图象可确定最大值和最小值取得的点,进而求得结果. 【详解】解:(1)因为a b ⊥,所以sin co 30s b x x a =-=⋅,于是sin tan s 3co x x x ==, 又[]0,x π∈,所以6x π=;(2)()())sin ,1cos f x a x b x =⋅=⋅-cos x x =-2sin 6x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭.因为[]0,x π∈,所以5,666x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦, 从而12sin 26x π⎛⎫-≤-≤ ⎪⎝⎭于是,当62x ππ-=,即23x π=时,()f x 取到最大值2; 当66x ππ-=-,即0x =时,()f x 取到最小值1-.【点睛】本题考查平面向量垂直的坐标表示、平面向量与三角函数的综合应用,涉及到三角函数最值的求解问题;求解三角函数最值的关键是能够利用整体对应的方式,结合正弦函数的图象来进行求解.22.(1)223-;(2)2-. 【分析】(1)先通过倒角运算得出30POB ∠=︒,120APB ∠=︒,再在POB 中,由余弦定理可求得62PB =-,然后根据平面向量数量积的定义cos PA PB PA PB APB ⋅=⋅∠,代入数据进行运算即可得解;(2)以O 为原点,OA 所在直线为x 轴建立平面直角坐标系,设()2cos ,2sin P αα,其中20,3πα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,结合平面向量数量积的坐标运算,用含有α的式子表示出PA PB ⋅,再利用三角恒等变换公式和正弦函数的图象即可得解. 【详解】(1)当OA OP ⊥时,如图所示,∵120AOB ∠=︒,∴1209030POB ∠=︒-︒=︒,18030752OPB ︒-︒∠==︒,∴7545120APB ∠=︒+︒=︒, 在POB 中,由余弦定理,得222222cos 22222cos30843PB OB OP OB OP POB =+-⋅∠=+-⨯⨯⨯︒=-∴84362PB =-=,又222PA OA ==,∴1cos 22622232PA PB PA PB APB ⎛⎫⋅=⋅∠=⨯-=- ⎪⎝⎭(2)以O 为原点,OA 所在直线为x 轴建立如图所示的平面直角坐标系,则()2,0A ,∵120AOB ∠=︒,2OB =,∴(3B -,设()2cos ,2sin P αα,其中20,3πα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦, 则()()22cos ,2sin 12cos 32sin PA PB αααα⋅=--⋅-- 2222cos 4cos 234sin αααα=--+-+2cos 2324sin 26πααα⎛⎫=--+=-++ ⎪⎝⎭. ∵20,3πα⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,∴5,666πππα⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,1sin ,162πα⎛⎫⎡⎤+∈ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦, ∴当62ππα+=,即3πα=时,PA PB ⋅取得最小值为2-.【点睛】 本题考查平面向量的坐标表示,考查平面向量的数量积,考查余弦定理,考查三角函数的图象与性质,属于中档题.23.(1)π3;(2)27 【分析】(1)设向量a 与b 的夹角θ,利用向量的数量积公式计算()2a b a ⋅-=,可得向量的夹角;(2)利用向量的模长公式:2a a =,代入计算可得. 【详解】(1)设向量a 与b 的夹角θ,()16cos 12a b a a b θ⋅-=⋅-=-=,解得1cos 2θ=, 又[]0πθ∈,,π3θ∴= (2)由向量的模长公式可得: ()222a b a b -=-=2244a a b b -⋅+4123627-+=.【点睛】 本题主要考查向量数量积公式的应用,向量模长的计算,求向量的模长需要熟记公式2a a =,考查学生的逻辑推理与计算能力,属于基础题.24.(1)(2,4)-;(2)5-.【分析】(1)由向量模的坐标表示求出λ,可得b 的坐标;(2)根据向量数量积的运算律及数量积的定义计算.【详解】(1)由题知(,2)b λλ=-,2||(|b λλ=+==2λ=-,故(2,4)b =-;(2)21(a =+=∴222221()(2)22||||cos105220532a b a b a a b b a a b b π⎛⎫-⋅+=-⋅-=-⋅-=-⋅--=- ⎪⎝⎭.【点睛】 本题考查向量模的坐标表示,考查向量数量积的运算律,掌握数量积的运算律是解题关键.25.(1)1a b +=;-1;(2)45︒.【分析】(1)根据平面向量数量积的运算律求出||a b +,再根据平面向量的几何意义求出b 在a 方向上的投影;(2)根据向量垂直,则数量积为零,即可得到1a b ⋅=,再根据夹角公式计算可得; 【详解】解:(1)由已知得2222()2121()212a b a b a a b b +=+=+⋅+=+⨯-+=,∴1a b +=;b 在a 方向上的投影为||cos1352(12b =-=- (2)由已知得()0a b a -⋅=,即20a a b -⋅=∴1a b ⋅=,∴[]2cos ,,0,212a b a b a b a b π⋅===∈⨯,, ∴向量a 与b 的夹角为45︒.【点睛】本题考查平面向量的数量积及夹角的计算,属于中档题.26.(12 【分析】(1)利用定义得出a b ⋅,再结合模长公式求解即可;(2)先得出()a a b ⋅+,再由数量积公式得出a 与a b +的夹角的余弦.【详解】(1)313cos 32a b π⋅=⨯⨯=2223()||2||122a b a b a a b b ∴+=+=+⋅+=+⨯=(2)235()||122a a b a a b ⋅+=+⋅=+= 5()2cos ,26113a ab a a b a a b ⋅+∴+===⨯⋅+ 【点睛】 本题主要考查了利用定义求模长以及求夹角,属于中档题.。
高中数学平面向量测试题及答案一、选择题1、下列哪一组向量是平行向量?A. (3,4)与(4,3)B. (3,4)与( - 4,- 3)C. (3,4)与( - 4,9)D. (3,4)与(7,8)2、下列哪一组向量是共线向量?A. (1,2)与(2,3)B. (1,1)与(2,2)C. (1,2)与( - 2,4)D. (1, - 1)与( - 2,2)3、下列哪一组向量是垂直向量?A. (1,2)与(2,1)B. (3,4)与(4,3)C. ( - 3,4)与(4, - 3)D.平面向量是数学中的一个重要概念,是解决许多实际问题的重要工具。
以下是一些经典的平面向量测试题,可以帮助大家了解和评估自己的平面向量水平。
给出平面向量的基本概念和性质,包括向量的表示、向量的模、向量的加法、减法和数乘等。
给出一个向量的坐标表示,包括在直角坐标系中的表示和在极坐标系中的表示。
给定两个向量 a和 b,求它们的数量积、夹角和模长。
给定一个向量 a,求它的单位向量、零向量和负向量。
给定一个平面向量场,求其中的平行向量、共线向量和线性无关向量。
给定一个三维平面向量场,求其中的法向量和切线向量。
给定一个向量的模长和夹角,求这个向量的坐标表示。
给定两个三维向量 a和 b,求它们在空间中的位置关系,如平行、共线和垂直等。
给定一个平面向量 a和一个非零向量 b,求 a和 b的垂直平分面和a和 b的中垂线。
给定一个向量的正交分解和极坐标表示,求这个向量的直角坐标表示和极坐标表示。
以上是平面向量经典测试题的一些例子,这些题目可以帮助大家巩固平面向量的基本概念和性质,提高解决实际问题的能力。
解释:平面向量是由两个数值和一个字母组成的,其中字母表示向量的方向,而数值表示向量的模长。
选项A符合这个要求,而其他选项都不符合。
解释:平面向量的基本运算包括加法、减法和数乘,而D选项中的“数乘和加法”实际上是包含了这三种运算,因此不是平面向量的运算。
高一数学必修四-平面向量计算题2.1 平面向量的实际背景及基本概念1.下列各量中不是向量的是 【 】A .浮力B .风速C .位移D .密度2.下列说法中错误..的是【 】A .零向量是没有方向的B .零向量的长度为0C .零向量与任一向量平行D .零向量的方向是任意的3.把平面上一切单位向量的始点放在同一点,那么这些向量的终点所构成的图形是【 】A .一条线段B .一段圆弧C .圆上一群孤立点D .一个单位圆4.下列命题:①方向不同的两个向量不可能是共线向量;②长度相等、方向相同的向量是相等向量;③平行且模相等的两个向量是相等向量;④若a ≠b ,则|a |≠|b |. 其中正确命题的个数是 【 】A .1B .2C .3D .45.下列命题中,正确的是【 】A . 若a b =,则a b =B . 若a b =,则//a bC . 若a b >,则a b >D . 若1a =,则1a =6.在△ABC 中,AB =AC ,D 、E 分别是AB 、AC 的中点,则【 】A . AB 与AC 共线 B . DE 与CB 共线C . 与相等D . 与相等7.已知非零向量a ∥b ,若非零向量c ∥a ,则c 与b 必定 .8.已知a 、b 是两非零向量,且a 与b 不共线,若非零向量c 与a 共线,则c 与b 必定 . 9.已知|AB |=1,| AC |=2,若∠BAC =60°,则|BC |= . 10.在四边形ABCD 中, =,且||=||,则四边形ABCD是 .2.2.1 向量的加法运算及其几何意义1.设00,a b 分别是与,a b 向的单位向量,则下列结论中正确的是【 】A .00a b =B .001a b ⋅= C .00||||2a b += D .00||2a b += 2.在平行四边形中ABCD ,,AB AD ==a b ,则用a 、b 表示AC 的是【 】A .a +aB .b +bC .0D .a +b3.若a +b +c =0,则a 、b 、c 【 】A .一定可以构成一个三角形;B .一定不可能构成一个三角形;C .都是非零向量时能构成一个三角形;D .都是非零向量时也可能无法构成一个三角形4.一船从某河的一岸驶向另一岸船速为1v ,水速为2v ,已知船可垂直到达对岸则 【 】A <B >C ≤D ≥5.若非零向量,a b 满足+=a b b ,则【 】A.2>2+a a b B.22<+a a b C.2>+2b a b D.22<+b a b6.一艘船从A 点出发以m/h 的速度向垂直于对岸的方向行驶,船的实际航行的速度的大小为4km/h ,求水流的速度7.一艘船距对岸,以/h 的速度向垂直于对岸的方向行驶,到达对岸时,船的实际航程为8km ,求河水的流速8.一艘船从A 点出发以1v 的速度向垂直于对岸的方向行驶,同时河水的流速为2v ,船的实际航行的速度的大小为4km/h ,方向与水流间的夹角是60 ,求1v 和v9.一艘船以5km/h 的速度在行驶,同时河水的流速为2km/h ,则船的实际航行速度大小最大是km/h ,最小是km/h2.2.2 向量的减法运算及其几何意义1.在△ABC 中, =a , =b ,则等于【 】A .a +bB .-a +(-b )C .a -bD .b -a 2.下列等式:①a +0=a ②b +a =a +b ③-(-a )=a ④a +(-a )=0 ⑤a +(-b )=a -b 正确的个数是 【 】A .2B .3C .4D .5 3.下列等式中一定能成立的是【 】A . AB +AC =BC B . AB -AC =BC C .AB +AC =CBD .-=4.化简-++的结果等于【 】A .B .C .D .5.如图,在四边形ABCD 中,根据图示填空:a +b = ,b +c = ,c -d = ,a +b +c -d = .6.一艘船从A 点出发以23km/h 的速度向垂直于对岸的方向行驶,而船实际行驶速度的大小为4 km/h ,则河水的流速的大小为 .7.若a 、b 共线且|a +b |<|a -b |成立,则a 与b 的关系为 .8.在正六边形ABCDEF 中, =m , =n ,则= .9.已知a 、b 是非零向量,则|a -b |=|a |+|b |时,应满足条件 .10.在五边形ABCDE 中,设=a , =b , =c , =d ,用a 、b 、c 、d 表示.2.2.3 向量数乘运算及其几何意义1.下列命题中正确的是【 】A .OA OB AB -= B .0AB BA +=C .00AB ⋅=D .AB BC CD AD ++=2.下列命题正确的是【 】A .单位向量都相等B .若与是共线向量,与是共线向量,则与是共线向量C .||||b a b a -=+,则0a b ⋅=D .若0a 与0b 是单位向量,则001a b ⋅=3. 已知向量,01≠e R ∈λ,+=1e a λb e ,2=21e 若向量a 与b 共线,则下列 关系一定成立是【 】A . 0=λB . 02=eC .1e ∥2eD .1e ∥2e 或0=λ4.对于向量,,a b c 和实数λ ,下列命题中真命题是 【 】A .若0 =⋅b a ,则0a =或0b =B .若0a λ=,则0λ=或0a =C .若22a b =,则a b =或a b =- D .若 c a b a ⋅=⋅,则b c =5.下列命题中,正确的命题是【 】A .a b a +≥且.a b b +≥B .a b a +≥或.a b b +≥C .若,a b c >>则c b b a +>+D .若a 与 b 不平行,则a b a b +>+6.已知ABCD 是平行四边形,O 为平面上任意一点,设,,,OA a OB b OC c OD d ====,则有【 】A .0 =+++d c b aB .0 =-+-d c b aC .0 =--+d c b aD .0 =+--d c b a7.向量a 与 b 都不是零向量,则下列说法中不正确的是【 】A .向量a 与 b 同向,则向量a + b 与a 的方向相同B .向量a 与 b 同向,则向量a + b 与b 的方向相同C .向量a 与 b 反向,且,b a >则向量a + b 与a 同向D .向量a 与 b 反向,且,b a <则向量a + b 与a 同向8.若a 、b 为非零向量,且|a +b |=|a |+|b |,则有【 】A .a ∥b 且a 、b 方向相同B .a =bC .a =-bD .以上都不对9.在四边形ABCD 中,--等于【 】 A . B . C . D .2.3.1 平面向量基本定理1.若ABCD 是正方形,E 是DC 边的中点,且,AB a AD b ==,则BE 等于【 】A .12b a +B .12b a -C .12a b +D . 12a b - 2. 若O 为平行四边形ABCD 的中心, = 4e 1, = 6e 2,则3e 2-2e 1等于 【 】A .AOB .BOC .COD .3. 已知ABC ∆的三个顶点,,A B C 及平面内一点P ,满足0PA PB PC ++=,若实数λ满AB AC AP λ+=,则λ的值为【 】A .2B .32C .3D .64. 在ABC △中,AB =c ,AC =b .若点D 满足2BD DC =,则AD =【 】 A .2133+b c B .5233-c b C .2133-b c D .1233+b c5. 如右图在平行四边形ABCD 中,=,=,NC AN 3=, M 为BC 的中点,则= 【 】A .a b 2141- B .2141- C .)(41- D .)(41- 6.如右图,在平行四边形ABCD 中,E 、F 分别是BC 、CD 的中点, D E 与A F 相交于点H , 设AH b BC a AB 则,,==等于_____.7.已知D 为ABC ∆的边BC 的中点,ABC ∆所在平面内有一点P ,满足0PA BP CP ++=,设||||AP PD λ=,则λ的值为______ 8.在平行四边形ABCD 中,E 和F 分别是边CD 和BC 的中点,或AF AE AC μλ+=,其中λ,μR ,则λ+μ= _________. 9.在 ABCD 中,设对角线=a ,BD =b 试用a ,b 表示AB ,10.设1e , 2e 是两个不共线向量,已知=21e +k 2e , CB =1e +32e , CD =21e -2e , 若三点A , B , D 共线,求k 的值C B E C ADH F2.3.2—2.3.3 平面向量的正交分解和坐标表示及运算1. 若(2,4)AB =,(1,3)AC =, 则BC = 【 】A .(1,1)B .(-1,-1)C .(3,7)D .(-3,-7)2.下列各组向量中,不能作为平面内所有的向量的基底的一组是【 】A.)5,0(),2,1(=-=b a B.)1,2(),2,1(==b aC.)4,3(),1,2(=-= D.)2,4(),1,2(-=-=3.已知平面向量(11)(11)==-,,,a b ,则向量1322-=a b 【 】 A.(21)--,B.(21)-, C.(10)-, D.(12)-, 4.若向量()3,2-=x a 与向量()2,1+=y b 相等,则 【 】A .x =1,y =3B .x =3,y =1C .x =1,y = -5D .x =5,y = -15.点B 的坐标为(1,2),的坐标为(m ,n ),则点A 的坐标为 【 】A .()n m --2,1B .()2,1--n mC .()n m ++2,1D .()m n ++2,16.在平行四边形ABCD 中,AC 为一条对角线,若(2,4)AB =,(1,3)AC =,则BD = 【 】A .(-2,-4)B .(-3,-5)C .(3,5)D .(2,4)7.已知向量)3,1(=,)0,2(-=,则+=_____________________.8.已知向量()1,2-=a ,()3,1-=b ,则b a 32-的坐标是 .9.已知点O 是平行四边形ABCD 的对角线交点,AD =(2,5),AB =(-2,3),则CD 坐标为 ,DO 坐标为 ,CO 的坐标为 .10.已知OA =(x 1,y 1),OB =(x 2,y 2),线段AB 的中点为C ,则OC 的坐标为 .2.3.4 平面向量共线的坐标表示1. 已知平面向量(1,2)a =,(2,)b m =-,且a //b ,则23a b +=【 】A .(5,10)--B .(4,8)--C .(3,6)--D .(2,4)--2.已知向量()3,x a = ,()1,3-=b , 且a 与b 共线,则x 等于【 】A . 1-B . 9C .9-D .13.已知()5,2-=a ,︱b ︱=︱a 2︱,若b 与a 反向,则b 等于【 】A .(-4,10)B .(4,-10)C .(-1 , 25)D . (1, 25-) 4. 平行四边形ABCD 的三个顶点为A (-2,1)、B (-1,3)、C (3,4),则点D 的坐标是【 】A .(2,1)B .(2,2)C . (1,2)D .(2,3) 5.与向量()5,12=d 不.平行的向量是【 】 A .()5,12-- B .⎪⎭⎫ ⎝⎛135,1312 C .()5,12- D .()10,24 6.已知a ,b 是不共线的向量,AB =λa +b ,AC =a +μb (λ,μ∈R), 那么A ,B ,C 三点时λ,μ满足的条件是 【 】A .λ+μ=2B .λ-μ=1C .λμ=-1D .λμ=17.与向量)4,3(--=同方向的单位向量是_______.8.设向量(12)(23)==,,,a b ,若向量λ+a b 与向量(47)=--,c 共线,则=λ .9.已知A (-1,-2),B (4,8),C (5,x ),如果A ,B ,C 三点共线,则x 的值为 .10.已知向量()2,3=a ,()1,1-=b ,向量m 与b a 23-平行,︱m ︱=4137求向量m 的坐标.2.4.1平面向量的数量积的物理背景及其含义 1下列叙述不正确的是【 】A 向量的数量积满足交换律B 向量的数量积满足分配律C 向量的数量积满足结合律D a ·b 是一个实数 2已知|a |=6,|b |=4,a 与b 的夹角为60°,则(a +2b )·(a -3b )等于【 】 A 72 B -72 C 36 D 3. 已知向量a =1,b =2,b a ⋅=1,则向量a 与b 的夹角大小为【 】A .4πB .3π C .32π D .65π 4已知|a |=1,|b |=2,且(a -b )与a 垂直,则a 与b 的夹角是 【 】A 60°B 30°C 135°D 45°5.若平面四边形ABCD 满足0,()0,AB CD AB AD AC →→→→→→=∙=+-则该四边形一定是 【 】A .正方形B .矩形C .菱形D .直角梯形6.若向量a →=(cos sin )αα,,b →=(cos sin )ββ,,则a →与b →一定满足 【 】A .a →与b →的夹角等于αβ-B .a b →⊥→C .a b →→//D .()()a b a b →+→⊥→-→7.下列式子中(其中的a 、b 、c 为平面向量),正确的是【 】A .=-B .a (b ·c )= (a ·b )cC .()()(,)a a λμλμλμ=∈RD .00=⋅AB 8设|a |=3,|b |=5,且a +λb 与a -λb 垂直,则λ=9已知a +b =2i -8j ,a -b =-8i +16j ,其中i 、j 是直角坐标系中x 轴、y 轴正方向上的单位向量,那么a ·b = .10已知a ⊥b 、c 与a 、b 的夹角均为60°,且|a |=1,|b |=2,|c |=3,则(a +2b -c )2=______ 11已知|a |=1,|b |=2,(1)若a ∥b ,求a ·b ;(2)若a 、b 的夹角为60°,求|a +b |;(3)若a -b 与a 垂直,求a 与b 的夹角12设m 、n 是两个单位向量,其夹角为60°,求向量a =2m +n 与b =2n -3m的夹角2.4.2平面向量数量积的坐标表示、模、夹角1. 已知向量(56)=-,a ,(65)=,b ,则a 与b 【 】 A .垂直 B .不垂直也不平行 C .平行且同向 D .平行且反向2.若a =(-4,3),b =(5,6),则3|a |2-4b a ⋅=【 】A .23B .57C .63D .833.已知a (1,2),b (2,3),c (-2,5),则△a b c 为【 】A .直角三角形B .锐角三角形C .钝角三角形D .不等边三角形4.已知a =(4,3),向量b 是垂直a 的单位向量,则b 等于【 】A .)54,53(或)53,54(B .)54,53(或)54,53(--C .)54,53(-或)53,54(-D .)54,53(-或)54,53(- 5.已知a =(2,3),b =(-4,7),则a 在b 方向上的投影为【 】A .13B .513C .565D .656.已知|a |=10,b =(1,2)且a ∥b ,则a 的坐标为 .7.已知a =(1,2),b (1,1),c =b -k a ,若c ⊥a ,则c = .8.a =(2,3),b =(-2,4),则(a +b )·(a -b )= .9.已知a (3,2),b (-1,-1),若点P (x ,-21)在线段a b 的中垂线上,则x = . 10.已知a (1,0),b (3,1),c (2,0),且a =BC ,b =CA ,则a 与b 的夹角为 .11.已知a =(3,-1),b =(1,2),求满足条件x ·a =9与x ·b =-4的向量x .。
学校班级试场姓名考号富县高级中学2011-2012学年度第二学期期末考试高一数学试题一、选择题:(本答题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.105cos105sin的值为()A.B.C.D.2.化简=()A.B.0C.D.3.函数y=Asin(ωx+ϕ)在一个周期内的图象如图,此函数的解析式为()A.B.C.D.4.若向量),1,1(),1,1(-==ba则bac2321-=的坐标为()A.(1,2)B.(2,﹣1)C.(﹣1,2)D.(0.5,﹣1.5)5.已知5b2,a==,-3ba=⋅,则ba+等于()A.23B.35C.D.6.下列三角函数值的符号判断错误的是()A.sin165°>0 B.cos280°>0 C.tan170°>0 D.tan310°<07.已知)3,2(=a与),4(y-=b共线,则y的值为()A.-5 B.-6 C.-7 D.-88.设四边形ABCD中,有→→=AB21DC错误!未找到引用源。
且→→=BCAD则这个四边形是()A.平行四边形B.矩形C.等腰梯形D.菱形9.sin63cos27cos63sin27+等于()A.1 B.-1 C.0错误!未找到引用源。
D.21错误!未找到引用源。
10.已知向量)2,3(-=a,),1,2(=b ba2+错误!未找到引用源。
的值为()A.3B.17C.7D.5213+11.要得到函数)32sin(π-=xy的图象,只需将函数xy2sin=的图象()A.向左平行移动3π错误!未找到引用源。
B.向右平行移动3π错误!未找到引用源。
C.向左平行移动6π错误!未找到引用源。
D.向右平行移动6π错误!未找到引用源。
12.已知下列命题:①若向量a∥b,b∥c,则a∥c;②若|a|>|b|,则a>b;③若a•b=0,则a=0或b=0;④在ABC∆中,若0CAAB<→⋅→,则△ABC是钝角三角形;⑤(a•b)•c=a•(b•c)、其中正确命题的个数是()A.0 B.1 C.2 D.3二、填空题(每小题4分,共16分)13.已知31cos=θ,且)4,27(ππθ∈,则=θsin.14.已知平面向量a =(1,-3), b=(4,-2),ba+μ与a垂直,则=μ.题号一二三总分得分12……………………………答……………………………………………………题…………………………………………线……………………………………………………答……………………………………………………题…………………………………………线……………………… ……………………………密……………………………………………………封…………………………………………线………………………15.若向量a =(1,2),b =(-3,4),则(a •b )•(a + b)等于 . 16.cos20°cos40°cos80°的值为_________.三、解答题(本大题共5小题,共52分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)已知向量)1,2(),,1(==b a λ,(1) 当0=λ时,求b a b a -+-2,3,和><b a ,cos , (2) 当b a ⊥时,求λ的值.18.(10分)若)2,3()2,1(-==b ,a ,k 为何值时:(1) 错误!未找到引用源。
(完整版)⾼⼀数学平⾯向量期末练习题及答案平⾯向量⼀、选择题:本⼤题共10⼩题,每⼩题5分,共50分。
1、下列向量组中能作为表⽰它们所在平⾯内所有向量的基底的是()A .)0,0(=a ρ)2,1(-=b ρ B .)2,1(-=a ρ )4,2(-=b ρC .)5,3(=a ρ )10,6(=b ρD .)3,2(-=a ρ)9,6(=b ρ2、若ABCD 是正⽅形,E 是CD 的中点,且a AB =,b AD =,则BE = ( )A .a b 21+B .a b 21- C.b a 21+ D.b a 21- 3、若向量a r 与b r 不共线,0a b ?≠r r ,且()a a b c a a b=-r r rr r r r ,则向量a r 与c r的夹⾓为() A .π2B .π6C .π3D .04、设,是互相垂直的单位向量,向量m 3)1(-+=,m )1(-+=,)()(-⊥+,则实数m 为()A .-2B .2 C.21-D.不存在 5、在四边形ABCD 中,b a AB 2+=,b a BC --=4,b a CD 35--=,则四边形ABCD 的形状是()A .长⽅形B .平⾏四边形C.菱形D.梯形 6、下列说法正确的个数为()(1))()()(λλλ?=?=?;(2)||||||?=?;(3)?+?=?+)( (4))()(??=??;(5)设,,为同⼀平⾯内三个向量,且c 为⾮零向量,,不共线,则)()(?-?与垂直。
A .2 B. 3 C. 4 D. 57、在边长为1的等边三⾓形ABC 中,设a BC =,b CA =,c AB =,则a c c b b a ?+?+?的值为( A .23 B .23- C.0 D.3 8、向量=(-1,1),且与+2⽅向相同,则?的范围是()A .(1,+∞)B .(-1,1)C.(-1,+∞)D.(-∞,1) 9、在△OAB 中,=(2cos α,2sin α),=(5cos β,5sin β),若?=-5,则S △OAB = () A .3 B .23C.35 D.23510、若⾮零向量、满⾜||||b b a =-,则()A. |2||2|->B. |2||2|-<C. |2||2|->D. |2||2|-< ⼆、填空题:本⼤题共4⼩题,每⼩题5分,共20分。
2017-高中数学必修4期末考试2017年高一数学必修4模块期末考试一、选择题1.若向量OO=(-5,4),OO=(7,9),则与向量OO同向的单位向量坐标是()A.(−13,−13)B.(13,13)C.(−13,13)D.(13,−13)2.下列各式中值等于125的是()A。
5^3 B。
25^2/5 C。
3^5 D。
125^1/33.已知O(O)=OOOO+3OOOO(O∈O),函数y=f(x+φ)的图象关于直线x=0对称,则φ的值可以是()A。
2 B。
3 C。
4 D。
64.在四边形ABCD中,则四边形ABCD OO=O+2O,OO=−4O−O,OO=−5O−3O,的形状是()A。
长方形 B。
平行四边形 C。
菱形 D。
梯形5.如图所示,在△ABC中,AD=DB,F在线段CD上,设OO=O,OO=O,则O+O的最小值为()A。
6+2√2 B。
9/4 C。
9 D。
6+4√26.在△ABC中,OO=O,OO=O.若点D满足OO=(O+3O)/3=2OOOO,则O的坐标为()A。
(2b/3.c/3) B。
(b/3.2c/3) C。
(2c/3.b/3) D。
(c/3.2b/3)7.在△ABC中,tanAsin2B=tanBsin2A,则△ABC一定是()三角形.A。
锐角 B。
直角 C。
等腰 D。
等腰或直角8.将函数f(x)=cos2ωx的图象向右平移4π个单位,得到函数y=g(x)的图象,若y=g(x)在[−4,6]上为减函数,则正实数ω的最大值为()A。
2 B。
1 C。
2/π D。
39.cos555°的值为()A。
6+2√13/2 B。
2-6√13/2 C。
6-2√13/2 D。
-6+2√13/210.满足条件a=4,b=5,A=45°的△ABC的个数是()A。
1 B。
2 C。
无数个 D。
不存在11.已知角α是第四象限角,角α的终边经过点P(4,y),且sinα=5/13,则tanα的值是()A。
高一数学必修4练习题一、三角函数1. 判断下列函数的奇偶性:(1) y = sin(x)(2) y = cos(x + π)(3) y = tan(2x)2. 求下列函数的定义域:(1) y = arcsin(x 1)(2) y = arccos(2x^2 3)3. 化简下列表达式:(1) sin^2(x) + cos^2(x)(2) tan(x) cot(x)(3) sin(x + π/2) cos(x π/2)二、三角恒等变换1. 利用三角恒等变换化简下列表达式:(1) sin^2(x) + cos^2(x)(2) 1 2sin^2(x)(3) tan^2(x) + 12. 求证下列等式:(1) sin(α + β)sin(α β) = sin^2(α) sin^2(β)(2) cos(α + β)cos(α β) = cos^2(α) sin^2(β)三、解三角形1. 在△ABC中,已知a=5,b=8,A=45°,求B的度数及边c的长度。
2. 在△AB C中,已知b=10,c=12,B=60°,求A的度数及边a的长度。
3. 在△ABC中,已知a=6,b=8,C=120°,求A、B的度数。
四、平面向量1. 已知向量a=(2,3),求向量a的模长。
2. 已知向量a=(4,3),求向量a的单位向量。
3. 已知向量a=(1,2),向量b=(2,3),求向量a与向量b的夹角。
五、复数1. 写出下列复数的代数形式:(1) 2(cosπ/3 + isinπ/3)(2) 3e^(iπ/4)2. 求下列复数的模:(1) 1 + i(2) 3 4i3. 已知复数z满足|z 1| = |z + 1|,求复数z在复平面上的几何位置。
六、空间几何与立体几何1. 在空间直角坐标系中,点A(1, 2, 3)到原点的距离是多少?2. 给定平面方程3x 4y + z = 7,求该平面上的一个单位法向量。
高一数学试题(必修4)(特别适合按14523顺序的省份)必修4 第一章三角函数(1)一、选择题:1.已知A={第一象限角},B={锐角},C={小于90°的角},那么A、B、C关系是()A.B=A∩C B.B∪C=C C.AC D.A=B=C2 等于()A B C D3.已知的值为()A.-2 B.2 C.D.-4.下列函数中,最小正周期为π的偶函数是()A.y=sin2xB.y=cos C .sin2x+cos2x D. y=5 若角的终边上有一点,则的值是()A B C D6.要得到函数y=cos()的图象,只需将y=sin的图象()A.向左平移个单位 B.同右平移个单位C.向左平移个单位 D.向右平移个单位7.若函数y=f(x)的图象上每一点的纵坐标保持不变,横坐标伸长到原来的2倍,再将整个图象沿x轴向左平移个单位,沿y轴向下平移1个单位,得到函数y=sinx的图象则y=f(x)是()A.y= B.y=C.y=D.8. 函数y=sin(2x+)的图像的一条对轴方程是()A.x=-B. x=- C .x=D.x=9.若,则下列结论中一定成立的是()A. B. C. D.10.函数的图象()A.关于原点对称 B.关于点(-,0)对称 C.关于y轴对称 D.关于直线x=对称11.函数是()A.上是增函数 B.上是减函数C.上是减函数D.上是减函数12.函数的定义域是()A.B.C. D.二、填空题:13. 函数的最小值是 .14 与终边相同的最小正角是_______________15. 已知则 .16 若集合,,则=_______________________________________三、解答题:17.已知,且.a)求sinx、cosx、tanx的值.b)求sin3x – cos3x的值.18 已知,(1)求的值(2)求的值19. 已知α是第三角限的角,化简20.已知曲线上最高点为(2,),由此最高点到相邻的最低点间曲线与x轴交于一点(6,0),求函数解析式,并求函数取最小值x的值及单调区间必修4 第一章三角函数(2)一、选择题:1.已知,则化简的结果为()A. B. C. D. 以上都不对2.若角的终边过点(-3,-2),则( )A.sin tan>0 B.cos tan>0C.sin cos>0 D.sin cot>03 已知,,那么的值是()A B C D4.函数的图象的一条对称轴方程是()A. B. C. D.5.已知,,则tan2x= ( ) A. B. C. D.6.已知,则的值为()A. B. 1 C. D. 2 7.函数的最小正周期为()A.1 B. C. D.8.函数的单调递增区间是()A. B.C. D.9.函数,的最大值为()A.1 B. 2 C. D.10.要得到的图象只需将y=3sin2x的图象()A.向左平移个单位B.向右平移个单位C.向左平移个单位 D.向右平移个单位11.已知sin(+α)=,则sin(-α)值为()A. B. — C. D. —12.若,则()A. B. C. D.二、填空题13.函数的定义域是14.的振幅为初相为15.求值:=_______________16.把函数先向右平移个单位,然后向下平移2个单位后所得的函数解析式为________________________________三、解答题17 已知是关于的方程的两个实根,且,求的值18.已知函数,求:(1)函数y的最大值,最小值及最小正周期;(2)函数y的单调递增区间19.已知是方程的两根,且,求的值20.如下图为函数图像的一部分(1)求此函数的周期及最大值和最小值(2)求与这个函数图像关于直线对称的函数解析式必修4 第三章三角恒等变换(1)一、选择题:1.的值为 ( )A 0BC D2.,,,是第三象限角,则()A B C D3.设则的值是( )A B C D4. 已知,则的值为()A B C D5.都是锐角,且,,则的值是()A B C D6. 且则cos2x的值是()A B C D7.在中,的取值域范围是 ( )A B C D8. 已知等腰三角形顶角的余弦值等于,则这个三角形底角的正弦值为()A B C D9.要得到函数的图像,只需将的图像()A、向右平移个单位B、向右平移个单位C、向左平移个单位D、向左平移个单位10. 函数的图像的一条对称轴方程是()A、 B、 C、 D、11.若是一个三角形的最小内角,则函数的值域是( )A B C D12.在中,,则等于 ( )A B C D二、填空题:13.若是方程的两根,且则等于14. .在中,已知tanA ,tanB是方程的两个实根,则15. 已知,则的值为16. 关于函数,下列命题:①若存在,有时,成立;②在区间上是单调递增;③函数的图像关于点成中心对称图像;④将函数的图像向左平移个单位后将与的图像重合.其中正确的命题序号(注:把你认为正确的序号都填上)三、解答题:17. 化简18. 求的值.19. 已知α为第二象限角,且sinα=求的值.20.已知函数,求(1)函数的最小值及此时的的集合。
高一数学平面向量试题答案及解析1.一物体受到相互垂直的两个力f1、f2的作用,两力大小都为5N,则两个力的合力的大小为()A.10N B.0NC.5N D.N【答案】C【解析】根据向量加法的平行四边形法则,合力f的大小为×5=5 (N).2.河水的流速为2m/s,一艘小船想以垂直于河岸方向10m/s的速度驶向对岸,则小船在静水中的速度大小为()A.10m/s B.2m/sC.4m/s D.12m/s【答案】B【解析】设河水的流速为v1,小船在静水中的速度为v2,船的实际速度为v,则|v1|=2,|v|=10,v⊥v1.∴v2=v-v1,v·v1=0,∴|v2|====2.3.在△ABC所在的平面内有一点P,满足++=,则△PBC与△ABC的面积之比是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由++=,得+++=0,即=2,所以点P是CA边上的三等分点,如图所示.故==.4..已知向量a,e满足:a≠e,|e|=1,对任意t∈R,恒有|a-te|≥|a-e|,则()A.a⊥e B.a⊥(a-e)C.e⊥(a-e)D.(a+e)⊥(a-e)【答案】C【解析】由条件可知|a-te|2≥|a-e|2对t∈R恒成立,又∵|e|=1,∴t2-2a·e·t+2a·e-1≥0对t∈R恒成立,即Δ=4(a·e)2-8a·e+4≤0恒成立.∴(a·e-1)2≤0恒成立,而(a·e-1)2≥0,∴a·e-1=0.即a·e=1=e2,∴e·(a-e)=0,即e⊥(a-e).5.设D、E、F分别是△ABC的三边BC、CA、AB上的点,且=2,=2,=2,则++与 ()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】++=++++-=++---= (-)+=+=-,故选A.6.在▱ABCD中,=a,=b,=4,P为AD的中点,则=()A.a+b B.a+bC.-a-b D.-a-b【答案】C【解析】如图,=-=-=- (+)=b- (a+b)=-a-b.7.已知△ABC中,点D在BC边上,且=2,=r+s,则r+s的值是() A.B.C.-3D.0【答案】D【解析】∵=-,=-.∴=--=--.∴=-,∴=-.又=r+s,∴r=,s=-,∴r+s=0.8.设非零向量a、b、c满足|a|=|b|=|c|,a+b=c,则〈a,b〉=()A.150°B.120°C.60°D.30°【答案】B【解析】∵|a|=|b|=|c|≠0,且a+b=c∴如图所示就是符合题设条件的向量,易知OACB是菱形,△OBC和△OAC都是等边三角形.∴〈a,b〉=120°.9.如右图,已知正六边形P1P2P3P4P5P6,下列向量的数量积中最大的是()A.·B.·C.·D.·【答案】A【解析】设正六边形的边长是1,则·=1××cos30°=;·=1×2×cos60°=1;·=1××cos90°=0;·=1×1×cos120°=-.10. (2010·湖南理,4)在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,则·等于()A.-16B.-8C.8D.16【答案】D【解析】因为∠C=90°,所以·=0,所以·=(+)·=||2+·=AC2=16.11.已知向量a、b满足|a|=1,|b|=4,且a·b=2,则a与b的夹角为()A.B.C.D.【答案】C【解析】根据向量数量积的意义,a·b=|a|·|b|·cosθ=4cosθ=2及0≤θ≤π,可得θ=,选C.12. (09·天津文)若等边△ABC的边长为2,平面内一点M满足=+,则·=______________.【答案】-2【解析】∵=+,∴=-=-,=-=-.∴·=- 2- 2+·=-×12-×12+×12×=-2.13.已知|a|=,|b|=3,a与b夹角为45°,求使a+λb与λa+b的夹角为钝角时,λ的取值范围.【答案】<λ<且λ≠-1.【解析】由条件知,cos45°=,∴a·b=3,设a+λb与λa+b的夹角为θ,则θ为钝角,∴cosθ=<0,∴(a+λb)(λa+b)<0.λa2+λb2+(1+λ2)a·b<0,∴2λ+9λ+3(1+λ2)<0,∴3λ2+11λ+3<0,∴<λ<.若θ=180°时,a+λb与λa+b共线且方向相反,∴存在k<0,使a+λb=k(λa+b),∵a,b不共线,∴,∴k=λ=-1,∴<λ<且λ≠-1.本题易忽视θ=180°时,也有a·b<0,忘掉考虑夹角不是钝角而致误.14. (2010·烟台市诊断)已知向量a=(4,2),b=(x,3),且a∥b,则x的值是()A.6B.-6C.9D.12【答案】A【解析】∵a∥b,∴=,∴x=6.15. (2010·湖南长沙)已知O是平面上一定点,A、B、C是平面上不共线的三点,动点P满足=+λ(+),λ∈[0,+∞),则点P的轨迹一定通过△ABC的()A.外心B.垂心C.内心D.重心【答案】D【解析】设+=,则可知四边形BACD是平行四边形,而=λ表明A、P、D三点共线.又D在BC的中线所在直线上,于是点P的轨迹一定通过△ABC的重心.16.(09·广东文)已知平面向量a=(x,1),b=(-x,x2),则向量a+b()A.平行于x轴B.平行于第一、三象限的角平分线C.平行于y轴D.平行于第二、四象限的角平分线【答案】C【解析】a+b=(0,1+x2),由1+x2≠0及向量的性质可知,C正确.17.已知向量a=(-2,3),b∥a,向量b的起点为A(1,2),终点B在坐标轴上,则点B的坐标为________.【答案】或【解析】由b∥a,可设b=λa=(-2λ,3λ).设B(x,y),则=(x-1,y-2)=b.由⇒.又B点在坐标轴上,则1-2λ=0或3λ+2=0,所以B或.18.平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点A(3,1),B(-1,3),若点C满足=α+β,其中α、β∈R且α+β=1,则点C的轨迹方程为()A.(x-1)2+(y-2)2=5B.3x+2y-11=0C.2x-y=0D.x+2y-5=0【答案】D【解析】解法1:设C(x,y),则=(x,y),=(3,1),=(-1,3).由=α+β得(x,y)=(3α,α)+(-β,3β)=(3α-β,α+3β).于是由(3)得β=1-α代入(1)(2)消去β得,.再消去α得x+2y=5,即x+2y-5=0.∴选D.解法2:由平面向量共线定理,当=α+β,α+β=1时,A、B、C三点共线.因此,点C的轨迹为直线AB,由两点式直线方程得=,即x+2y-5=0.∴选D.19.已知平面向量a=(1,-1),b=(-1,2),c=(3,-5),则用a,b表示向量c为() A.2a-b B.-a+2bC.a-2b D.a+2b【答案】C【解析】设c=xa+yb,∴(3,-5)=(x-y,-x+2y),∴,解之得,∴c=a-2b,故选C.20.已知=(2,-1),=(-4,1),则的坐标为________.【答案】(-6,2)【解析】=-=(-6,2).21.已知G是△ABC的重心,直线EF过点G且与边AB、AC分别交于点E、F,=α,=β,则+的值为________.【答案】3【解析】连结AG并延长交BC于D,∵G是△ABC的重心,∴== (+),设=λ,∴-=λ(-),∴=+,∴+=+,∵与不共线,∴,∴,∴+=3.22.已知△ABC中,A(7,8),B(3,5),C(4,3),M、N是AB、AC的中点,D是BC的中点,MN与AD交于点F,求.【答案】(1.75,2).【解析】因为A(7,8),B(3,5)C(4,3)所以=(-4,-3),AC=(-3,-5).又因为D是BC的中点,有= (+)=(-3.5,-4),而M、N分别为AB、AC的中点,所以F为AD的中点,故有==-=(1.75,2).[点评]注意向量表示的中点公式,M是A、B的中点,O是任一点,则=(+).23.如图所示,在▱ABCD中,已知=,=.求证:B、F、E三点共线.【答案】略【解析】设=a,=b.则=+=a+b.∵=b-a,∴==(b-a).∴=+=a+ (b-a)=a+b-a=a+b=.∴=.∴向量与向量共线,它们有公共点B.∴B、F、E三点共线.24.已知圆C:(x-3)2+(y-3)2=4及点A(1,1),M为圆C上的任意一点,点N在线段MA的延长线上,且=2,求点N的轨迹方程.【答案】所求的轨迹方程为x2+y2=1.【解析】设M(x0,y),N(x,y),由=2,得(1-x0,1-y)=2(x-1,y-1),所以,又∵M(x0,y)在圆C上,把x0、y代入方程(x-3)2+(y-3)2=4,整理得x2+y2=1,所以所求的轨迹方程为x2+y2=1.25.下列说法正确的是()①向量与是平行向量,则A、B、C、D四点一定不在同一直线上②向量a与b平行,且|a|=|b|≠0,则a+b=0或a-b=0③向量的长度与向量的长度相等④单位向量都相等A.①③B.②④C.①④D.②③【答案】D【解析】对于①,向量平行时,表示向量的有向线段所在直线可以是重合的,故①错.对于②,由于|a|=|b|≠0,∴a,b都是非零向量,∵a∥b,∴a与b方向相同或相反,∴a+b=0或a-b=0.对于③,向量与向量方向相反,但长度相等.对于④,单位向量不仅仅长度为1,还有方向,而向量相等需要长度相等而且方向相同.选D. 26.给出下列各命题:(1)零向量没有方向;(2)若|a|=|b|,则a=b;(3)单位向量都相等;(4)向量就是有向线段;(5)两相等向量若其起点相同,则终点也相同;(6)若a=b,b=c,则a=c;(7)若a∥b,b∥c,则a∥c;(8)若四边形ABCD是平行四边形,则=,=.其中正确命题的序号是________.【答案】(5)(6)【解析】(1)该命题不正确,零向量不是没有方向,只是方向不定;(2)该命题不正确,|a|=|b|只是说明这两向量的模相等,但其方向未必相同;(3)该命题不正确,单位向量只是模为单位长度1,而对方向没要求;(4)该命题不正确,有向线段只是向量的一种表示形式,但不能把两者等同起来;(5)该命题正确,因两相等向量的模相等,方向相同,故当它们的起点相同时,其终点必重合;(6)该命题正确.由向量相等的定义知,a与b的模相等,b与c的模相等,从而a与c的模相等;又a与b的方向相同,b与c的方向相同,从而a与c的方向也必相同,故a=c;(7)该命题不正确.因若b=0,则对两不共线的向量a与c,也有a∥0,0∥c,但a∥\ c;(8)该命题不正确.如图所示,显然有≠,≠.27.已知A、B、C是不共线的三点,向量m与向量是平行向量,与是共线向量,则m=________.【解析】∵A、B、C不共线,∴与不共线,又∵m与、都共线,∴m=0.28.如图所示,已知▱ABCD,▱AOBE,▱ACFB,▱ACGD,▱ACDH,点O是▱ABCD的对角线交点,且=a,=b,=c.(1)写出图中与a相等的向量;(2)写出图中与b相等的向量;(3)写出图中与c相等的向量.【答案】略【解析】(1)在▱OAEB中,==a;在▱ABCD中,==a,所以a==.(2)在▱ABCD中,==b;在▱AOBE中,==b,所以b==.(3)在▱ABCD中,==c;在▱ACGD中,==c,所以c==29.在水流速度大小为10km/h的河中,如果要使船实际以10km/h大小的速度与河岸成直角横渡,求船行驶速度的大小与方向.【答案】船行驶速度为20km/h,方向与水流方向成120°角【解析】如右图所示,OA表示水流方向,表示垂直于对岸横渡的方向,表示船行速度的方向,由=+易知||=||=10,又∠OBC=90°,∴||=20,∴∠BOC=30°,∴∠AOC=120°,即船行驶速度为20km/h,方向与水流方向成120°角.30..如图,在平行四边形ABCD中,下列结论中错误的是()A.=B.+=C.-=D.+=0【答案】C【解析】A显然正确.由平行四边形法则知B正确.C中-=,故C错误.D中+=+=0.。
高1数学必修4复习题答案高一数学必修4复习题答案在高中数学学习中,复习题是非常重要的一部分。
通过复习题的练习,我们可以巩固知识点,提高解题能力,为考试做好充分的准备。
在这篇文章中,我将为大家提供一些高一数学必修4复习题的答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握相关知识。
一、函数与方程1. 已知函数f(x) = 2x - 3,求f(4)的值。
答案:将x = 4代入函数中,得到f(4) = 2 × 4 - 3 = 8 - 3 = 5。
2. 解方程2x + 5 = 13。
答案:将方程两边减去5,得到2x = 13 - 5 = 8。
再将方程两边除以2,得到x = 8 ÷ 2 = 4。
二、三角函数1. 已知直角三角形的一条直角边长为3,斜边长为5,求另一条直角边的长度。
答案:根据勾股定理,可以得到3² + x² = 5²,即9 + x² = 25。
解得x² = 16,再开平方得到x = 4或x = -4。
由于直角边的长度不能为负数,所以另一条直角边的长度为4。
2. 已知sinθ = 3/5,求cosθ的值。
答案:根据三角函数的定义,sinθ = 对边/斜边,cosθ = 邻边/斜边。
已知sinθ = 3/5,可以得到对边为3,斜边为5。
根据勾股定理,可以求得邻边的长度为4。
所以cosθ = 4/5。
三、平面向量1. 已知向量a = (2, -3)、b = (1, 4),求向量a + b的值。
答案:将向量a和向量b的对应分量相加,得到向量a + b = (2 + 1, -3 + 4) = (3, 1)。
2. 已知向量a = (3, -2)、向量b = (5, 1),求向量a与向量b的数量积。
答案:向量a与向量b的数量积等于它们对应分量的乘积之和,即a · b =3 ×5 + (-2) × 1 = 15 - 2 = 13。
新课标数学必修4第2章平面向量单元测试题(1)第I 卷(选择题 共60分)一、选择题:本大题共12小题;每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1、化简 AC -BD +CD —AB 得………………………………………………( ) A .AB B . C .BC D .02、下列命题正确的是………………………………………………………………( )A .单位向量都相等B .若a 与b 是共线向量,b 与c 是共线向量,则a 与c 是共线向量C .||||b a b a -=+,则0a b =D .若0a 与0b 是单位向量,则0a 0b 1=3、下列命题中错误的是………………………………………………………………( )A .对于任意向量a ,b ,有|a +b |≤|a |+|b |B .若 a b =0,则 a =0或 b =0C .对于任意向量a ,b ,有||a b ≤||||a bD .若a ,b 共线,则 a b = ±|a ||b |4、按向量→a 将点)3,2(-平移到点)2,1(-,则按向量→a 将点)3,2(-平移到……( )A.)4,3(-B.)2,1(-C.)3,4(-D.)1,2(-5、把542++=x x y 的图像按向量经过一次平移后得到2x y =的图像,则为( )A. )1,2(B. )1,2(-C. )1,2(--D. (2,1-)6、已知12(4,7),(1,0),P P --且点P 在线段21P P 的延长线上,且12||2||PP PP =,则点P的坐标………………………………………………………………………………( ) A.)11,2(- B.)1,34(C.)3,32( D.)7,2(- 7、已知△ABC 中,A=45°,a=2,b=2,那么∠B 为………………………………( )A .30°B .60°C .30°或150°D .60°或120°8、在△ABC 中,c =C 为……………………………………( )A .4π B .3π C .23π D .3π或23π9、若三点A(2,3),B(3,a),C(4,b)共线,则有……………………………………( )A .a=3,b=-5B .a-b+1=0C .2a-b=3D .a-2b=0 10、||1,||2a b ==,且()0a b a +=,则a 、b 的夹角为…………………………( )A .60°B .90°C .120°D .150°11、△ABC 中,||=5,||=8,²=20,则||为……………………( )A. 6B. 7C. 8D. 912、设πθ20<≤,已知两个向量()θθsin ,cos 1=,()θθcos 2,sin 22-+=OP ,则向量21P P 长度的最大值是…………………………………………………………( ) A.2B.3C.23D.32第Ⅱ卷(共90分)二、填空题:本大题共4小题;每小题4分,共16分.13、已知||=3,||=2,与的夹角为600,则|-|= 14、已知(3,4),(2,3)a b =-=,则2||3a a b -=15、已知向量→a =(1,2),→b =(-2,3),→c =(4,1),用→a 和→b 表示→c ,则→c =__________16、在△ABC 中,若B=300,AB=23,AC=2,则△ABC 的面积S 是 ;三、解答题:本大题共6小题;共74分.17、(8分)已知ABCD 的顶点A (0,-9),B (2,6), C (4,5),求第四个顶点D 的坐标.18、(14分)如图,平行四边形ABCD 中,E ,F 分别是BC ,DC 的中点,G 为DE 、BF 交点。
高一数学三角函数与平面向量期末复习试题
姓名: 班级: 学号 :
一、选择题(每小题5分,共10小题,满分50分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1、下列命题中是真命题的是………………………………………………( ) A 、三角形的内角是第一象限角或第二象限角 B 、第一象限的角是锐角
C 、第二象限的角比第一象限的角大
D 、角α是第四象限角的充要条件是22()2
k k k z π
π
απ-
<<∈
2、如图,四边形ABCD 中,AB DC =
,则相等的向量是………………( )
A 、AD C
B 与 B 、OD OB 与
C 、AC B
D 与 D 、AO OC 与
3、已知角α的终边经过点(,9)m ,且3
tan 4
α
=
,则sin α的值为…………( )
A 、45
B 、45
- C 、35 D 、35-
4、函数
2sin()3
y x π
=+的一条对称轴是………………………………………( ) A 、2
x
π
=-
B 、0x
= C 、6
x π
=
D 、6
x π
=-
5、若(1,0)(0,1)i j == 、,则与23i j + 垂直的向量是…………………………( ) A 、32i j + B 、23i j -+ C 、32i j -+
D 、23i j -
6、已知12(2,1)(0,5)P P -、且点P 在12PP
的延长线上,122PP PP =
,则P 点坐标为…………………
( )
A 、(2,11)-
B 、4(
,3)3 C 、2
(,3)3
D 、(2,7)-
7、
1sin10 )
A 、1
B 、2
C 、4
D 、14
8、
sin y x =与cos y x =-都是增区间的区间是………………………………( )
A 、[2,2]()2k k k z πππ
+∈ B 、[2,2]()2k k k z π
πππ++∈ C 、3[2,2]()2k k k z ππππ++∈ D 、3[2,22]()2
k k k z ππππ++∈
9、P 是ABC 所在平面上一点,PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅
,则P 是ABC 的…………………
( )
A 、外心
B 、内心
C 、重心
D 、垂心
10、已知(3,1)(6,1)(4,3)A B C 、、,D 为线段BC 的中点,则向量AC 与DA
的夹角为………( )
A 、
4
arccos
2
5
π
- B 、4arccos
5 C 、4arccos()5- D 、4arccos()5
-- 二、填空题(每小题4分,共5小题,满分20分) 11、函数
2sin ()12
y x π
=+
的最小正周期为________________________________.
12、若(2,3)(4,1)a b y ==-+
、,且a b ,则y =___________________________.
13、已知(0,1)(0,3)
OA OB == 、,把向量AB 绕点A
逆时针旋转90
,得到向量AC
,则向量
OC
=______________________________________________________.
14、要得到函数
y x =的图象,只需将函数)4
y x π
=+的图象上所有的点的横坐标伸
长为原来的_______倍(纵坐标不变),再向______平行移动_________个单位长度得到. 15、在下列四个命题中: ①函数
tan()4y x π
=+
的定义域是,4x x k k z ππ⎧⎫
≠+∈⎨⎬⎩⎭
; ②已知1sin 2α=
,且[0,2]απ∈,则α的取值集合是6π⎧⎫⎨⎬⎩⎭
; ③函数sin(2)sin(2)33
y x x ππ
=++-的最小正周期是π;
④函数
2cos sin y x x =+的最小值为-1.
把你认为正确的命题的序号都填在横线上_____________________. 三、解答题(共6小题,满分80分) 16、(本题满分12分)化简:sin 2(1tan tan )2cos 2
x x
x x +
17、(本题满分12分)设向量(cos23,cos67)(cos68,cos22)a b ==
、,()u a tb t R =+∈ .
试求:
(1)a b ⋅ (2)u
的模的最小值.
18、(本题满分14分)已知(0,)αβπ∈、,且tan tan αβ、是方程2560x x -+=的两根,试求:
(1)αβ+的值 (2)cos()αβ-的值.
19、(本题满分14分)已知函数
1cos 2sin cos()224sin()2
x
x x
y a x ππ+=
--+的最大值是2,试确定常数a 的值.
20、(本题满分14分)已知向量a b c 、、是同一平面内的三个向量,其中(1,2)a =
.
(1)若c = c a
,求c 的坐标;
(2)若b =
,且2a b + 与2a b -
垂直,求a 与b 的夹角.θ
21、(本题满分14
分)已知向量(cos ,sin )sin ,cos )2m n θθθθθππ==∈
、,(,)
且
5
m n +=
,
求cos(
)28
θ
π
+的值.
高一数学三角函数与平面向量期末复习试题(二)试卷答案
11、π 12、7- 13、(2,1)- 14、24π
,左, 15、①②③
三、解答题(共6小题,满分80分)
16、sin
sin 22sin cos sin 2(1tan tan )(1)2cos 22cos cos cos 2
x
x x x x x x x
x x x +=+⋅
c o s c o s s i n s i n c o s ()
222s i n ()s i n t
a n c o s c
o s c o s c o s
22
x x x
x x x x x x x x
x
x +-==⋅= 17、(1)cos23cos68cos67cos22cos23cos68sin 23sin 68a b ⋅=⋅+=⋅+⋅
c o s (
23
68)
c o =-=
(2)u ====
∴当2t =-
时,min 2
u = 18、(1)依题意有:tan tan 5tan tan 6αβαβ+==且,(0,)αβπ∈、 ∴tan tan 5
tan()11tan tan 16
αβαβ
αβ++=
==---且(
)(0,)αβπ+∈
∴ 34
παβ+=
(2)cos()10
αβ-=
19、∵22cos 1()sin cos cos sin )4cos 2222x x x a f x a x x x x ϕ=+=+=+
∴由max
[()]2f x =2=得a =
20、(1)令(,)c x y =
,则由c =
=
又由c a
知 20x y -=……………………………………………② 联立①②可解得:24x y =⎧⎨=⎩ 或2
4x y =-⎧⎨=-⎩
故 (2,4)c = 或(2,4)c =--
(2) 由2a b + 与2a b - 垂直知(2)(2)a b a b +⋅-
=0
即22
2320a a b b +⋅-= 得22223
b a a b -⋅=
即2222cos 3b a
a b θ-= 得22
22cos 3b a a b
θ-=
而由(1,2)a =
知a ==
b =
∴2
222cos 1θ⨯-⨯=
=-
又[0,]θπ∈ ∴θπ=
21、由(cos ,sin )m θθ=
,sin ,cos )n θθ=
知:
cos sin ,cos sin )m n θθθθ+=-+
∴5m n +=
5
整理可得:sin )14θθ-=即7
cos()425
πθ+=
而由(,2)θππ∈知(,)22θππ∈得59()(,)2888
θπππ
+∈
∴4cos()285
θπ+==-。