平面向量单元测试卷及答案

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《平面向量》单元测试卷

一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分)

1.下列命题中的假命题是( )

A、BAAB与的长度相等; B、零向量与任何向量都共线;

C、只有零向量的模等于零; D、共线的单位向量都相等。

2.;;④;③∥;②是单位向量;①是任一非零向量,若1|b|0|a|ba|b||a|ba

),其中正确的有(⑤baa||

A、①④⑤ B、③ C、①②③⑤ D、②③⑤

3.首尾相接能,,;命题乙:把命题甲:是任意三个平面向量,,,设cba0cbacba

围成一个三角形。则命题甲是命题乙的( )

A、充分不必要条件 B、必要不充分条件

C、充要条件 D、非充分也非必要条件

4.)的是(下列四式中不能化简为AD

A、BCCDAB)( B、)()(CDBCMBAM

C、)()(CBADABAC D、CDOAOC

5.),则(),(,),(设21b42a

A、共线且方向相反与ba B、共线且方向相同与ba

C、不平行与ba D、是相反向量与ba

6.如图1,△ABC中,D、E、F分别是边BC、CA和AB的中点,G是△ABC中的重心,则下列各等式中不成立的是( )

A、BE32BG B、AG21DG C、FG2CG D、BC21FC32DA31

7.)(,则锐角∥,且),(,),(设ba41cos1bcos12a ABCDEFGͼ1A、4 B、6 C、3 D、36或

8.)所成的比是(分,则所成比为分若CBA3ABC

A、23 B、3 C、32 D、-2

9.)的范围是(的夹角与,则若ba0ba

A、)20[, B、)2[, C、)2(, D、]2(,

10.ba4ab3baba的模与,则方向的投影为在,方向的投影为在都是非零向量,若与设

的模之比值为( )

A、43 B、34 C、73 D、74

二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分)

11.。的取值范围是都是单位向量,则与若_________|ba|ba

12.。表示和,则用中,△_________ADACABBC31BDABC

13.,则,和,两点的坐标分别为、相等,且与,若,设)23()21(BAABa)4y3x3x(a

x=

14.。,则,是共线向量,与设_________ba5|b|3|a|ba

三、解答题:本题共4小题,每题10分,共40分

15.已知),sin32),4(cos(),cos),4sin(2(xxbxxa记baxf)(.

(1)求)(xf的周期和最小值;

(2)若)(xf按m平移得到xy2sin2,求向量m.

16.已知a、b是两个不共线的向量,且a=(cos,sin), b=(cos,sin)

(Ⅰ)求证:a+b与a-b垂直;

(Ⅱ)若∈(4,4),=4,且|a+b| = 516,求sin.

17.设12121211222,32,其中且1.aeebeeeeeeee

(1)计算||的值;ab

(2)当为何值时与3互相垂直?kkabab

18. 已知向量a→=(cos32x,sin32x),b→=(cosx2,-sinx2),其中x∈[0,π2]

(1)求a→·b→及|a→+b→|;(2)若f(x)=a→·b→-2λ|a→+b→|的最小值为-32,求λ的值

参考答案

一、1.D 2.B 3.B 4.C 5.A 6.B 7.A 8.A 9.D 10.A

二、11.[0,2] 12. AC31AB32AD 13.-1 14.±15

三、15.

16.解:(1)∵a=(4cos,3sin),b =(3cos,4sin)

∴|a| = |b| =1

又∵(a+b)·(a-b)=a2-b2=|a|2-|b|2 = 0

∴(a+b)⊥(a-b)

(2)|a+b|2 =(a+b)2 = |a|2 +|b|2 +2a·b= 2 + 2·a·b=516

又a·b=(cossinsincos)=53

∴53)cos( ∵)4,4( ∴2<<0

∴sin()=54 ∴sin])sin[(

= sin()·cossin)cos(

=10222532254

17.解:

.19k0133k31k50b3abak143e2e3e2eba13e2e3b5e2eab3bak31akb3abak2.5220|ba|20|ba|.1|e||e|.0ee.1eeeeeee16ee16e4e4e2|ba|121212212221222221212221212221212212得)(即)()由()()()()(又)()()()(,又)()(

18.解:(1)a→·b→=cos32xcosx2-sin32xsinx2=cos2x,|a→+b→|=2+2cos2x=2cosx

(2)f(x)=a→·b→-2λ|a→+b→|=cos2x-4λcosx=2cos2x-1-4λcosx=2(cosx-λ)2-2λ2-1

注意到x∈[0,π2],故cosx∈[0,1],若λ<0,当cosx=0时f(x)取最小值-1。不合条件,舍去. 若0≤λ≤1,当cosx=λ时,f(x)取最小值-2λ2-1,令-2λ2-1=-32且0≤λ≤1,解得λ=12, 若λ>1,当cosx=1时,f(x)取最小值1-4λ, 令1-4λ=-32且λ>1,无解综上:λ=12为所求.