平面向量常见题型汇编2 向量基本定理与不等式

第五章 平面向量题型57 平面向量的概念及线性运算❖ 知识点摘要：1. 向量的定义：既有大小又有方向的量叫做向量，一般用c b a ,,来表示，或用有向线段的起点与终点的大写字母表示，如AB （其中A 为起点，B 为终点）。

2. 向量的大小：又叫向量的模，也就是向量的长度，记作||a 或||AB 。

3. 零向量：长度为0的向量，记作0，其方向是不确定的。

我们规定零向量与任何向量a 共线（平行），即a ∥0。

4. 单位向量：模长为1个单位的向量叫做单位向量。

当≠||a 0时，很明显||a a±是与向量a 共线（平行）的单位向量。

5. 相等向量：大小相等，方向相同的向量，记为b a =。

6. 相反向量：大小相等，方向相反的向量，向量a 的相反向量记为a -。

7. 共线向量（平行向量）：方向相同或方向相反的向量，叫做平行向量，也叫做共线向量，因为任何平行向量经过平移后，总可以移到同一条直线上。

一、向量的线性运算 1. 向量的加法：1.1. 求两个向量和的运算叫做向量的加法。

已知向量b a ,，在平面内任取一点A ，作b BC a AB ==,，则向量AC 叫做向量a 和b 的和（或和向量），即AC BC AB b a =+=+。

1.2. 向量加法的几何意义：向量的加法符合三角形法则和平行四边形法则，如图：1.3. 若向量b a ,不共线，加法的三角形法则和平行四边形法则都适用；当向量b a ,共线时，只能用三角形法则。

1.4. 三角形法则可推广至若干个向量的和，如图：2. 向量的减法：2.1. 向量a 与b 的相反向量之和叫做向量a 与b 的差或差向量，即)(b a b a -+=-。

2.2. 向量减法的几何意义：向量的减法符合三角形法则，同起点，指向被减数，如图：3. 向量的数乘运算：3.1. 实数λ与向量a 的积是一个向量，记为a λ，其长度与方向规定如下： ①||||||a a λλ=②当0＞λ时，a λ与a 的方向相同；当0＜λ时，a λ与a 的方向相反；当0=λ时，0=a λ，方向不确定。

平面向量中的基本方法一、向量基本不等式向量基本不等式：b a b a ⋅≥+222，()42b a b a +≤⋅当且仅当b a =时取等【例1】已知平面向量a 、b 满足1422=+⋅+b b a a，则a +2的最大值是.【练习1】已知平面向量a 、b 满足12922=+⋅+b b a a，则a +3的最大值是.【例2】已知平面向量a 、b满足32≤a ，则b a ⋅的最小值是.【练习2】已知平面向量a 、b满足323≤-a ，则b a ⋅的最小值是.向量三角不等式：+≤±≤-，当向量a 、b 共线时，取等推论：y x y x y x +≤±≤-，Ry x ∈,{}y x y x y x -+=+,max ，{}y x y x y x -+=-,min【例3】已知平面向量a 、b 是非零向量，且12=-a ，2=-，则-的最大值是.【练习3】已知平面向量a 、b 是非零向量，且22=+a ，310=-，则的最大值是.【例4】已知平面向量a 、b 1=2=，若对任意单位向量e ，6≤+，ba ⋅的取值范围是.【练习4】已知平面向量a 、b 1=21=，若对任意单位向量e 26≤+，b a ⋅的取值范围是.向量回路恒等式：CBAD CD AB +=+【例5】在平面凸四边形ABCD 中，已知2=AB ，N M ,分别是边BC AD ,的中点，且23=MN .若()1=-⋅BC AD MN ，则=⋅CD AB .【练习5】在平面四边形ABCD 中，设3=AC ,2=BD ，则()()=++AD BC CD AB .四、向量对角线定理向量对角线定理：记D C B A 、、、是空间中的任意四点，则有⎪⎭⎫--+=⋅21BD AC 【例6】在四边形ABCD 中，已知F E ,分别是边BC AD ,的中点，且m BC AD =⋅，n BD AC =⋅,2=AB ,1=EF ,3=CD ，则=-n m .五、互换系数恒等式若向量a ，b =，则有a a μλ+=+【例7】已知a ，b ，c 是平面内的三个单位向量，且b a ⊥，b a +++23的最小值为.【练习7】已知a ，b ，c o60=，的最小值为.六、极化恒等式极化恒等式的代数形式：()()⎥⎦⎤⎢⎣⎡-++=⋅2241b a b a b a 极化恒等式的对偶形式：()()22222b a b a b a -++=⎪⎭⎫ ⎝⎛+【例8】已知a ，b 是满足31≤≤，31≤≤，31≤≤，的取值范围是.【练习8】已知a ，b 是满足31≤≤，31≤≤3≤+，的取值范围是.【例9】已知a ，b 是满足31≤≤，31≤≤，31≤≤，则b a ⋅的取值范围是.【例10】在四边形ABCD 中，已知O 分别是边BD 的中点，且7-=⋅AD AB ,3=OA ,5=OC ，则=⋅DC BC .【练习9】在ABC ∆中，已知D 分别是边BC 的中点，F E ,分别是边AD 的两个三等份点，且4=⋅CA BA ,1-=⋅CF BF ，则=⋅CE BE .【练习10】如图，在同一平面内，点A 位于两直线n m ,同侧，且A 到于两直线n m ,的距离分别为3,1点C B ,分别在n m ,5=+，则AC AB ⋅最大值为.【例11】在ABC ∆中，F E ,分别是边AC AB ,的中点，P 在EF 的上，若ABC ∆的面积为2，则2BC PC PB +⋅最小值为.【练习11】已知AB 中为圆O 的直径，M 为弦CD 的一点，8=AB ,6=CD ，则MB MA ⋅的取值范围是.七、矩形大法点O 矩形ABCD 所在平面内任意一点，则有：2222OD OB OC OA +=+【例12】在直角ABC ∆中，D 为斜边AB 的中点，P 为CD=.【练习12】在平面内,若21AB AB ⊥1==,21AB AB AP +=21＜的取值范围是.。

平面向量题型归类及解题方法1. 平面向量的定义和性质平面向量是指在平面上具有大小和方向的量，用箭头来表示。

平面向量通常用一个字母加上一个箭头（如a→）来表示。

平面向量有以下性质： - 零向量的方向是任意的，大小为0。

- 向量的大小等于其模长，记作∥a∥。

- 向量可以相等，相等的向量有相同的大小和方向。

- 向量可以相反，相反的向量大小相等，方向相反。

- 向量可以相加，向量相加满足三角形法则。

- 向量可以缩放，即乘以一个标量。

- 向量可以平移，即使原点发生变化。

2. 平面向量的基本运算2.1 向量的加法向量a和b的和记作a + b，其几何意义是将向量b的起点放在向量a的终点，然后连接a的起点和b的终点。

2.2 向量的减法向量a和b的差记作a - b，其几何意义是将向量b的起点放在向量a的终点，然后连接a的起点和b的起点。

2.3 向量的数乘向量a与一个实数k的积记作k a，其几何意义是将向量a的长度缩放为原来的k 倍，方向不变（当k>0时）或反向（当k<0时）。

2.4 平行向量和共线向量如果两个向量的方向相同（可能大小不同），那么它们是平行向量。

如果两个向量共线，即一个向量是另一个向量的倍数，那么它们是共线向量。

2.5 两个向量的数量积（点积）设a = (x1, y1)和b = (x2, y2)，则向量a和b的数量积（点积）定义为：a·b= x1x2 + y1y2。

2.6 向量的模长和方向角设向量a = (x, y)，则向量a的模长定义为∥a∥= √(x^2 + y^2)。

向量a的方向角定义为与x轴的正方向之间的夹角θ，其中tanθ = y / x。

3. 平面向量的题型归类及解题方法平面向量的题型主要包括平面向量的加减法、数量积、平行向量和共线向量、模长和方向角等。

3.1 平面向量的加减法题型•已知两个向量，求其和或差向量。

•已知一个向量和其和或差向量，求另一个向量。

高中数学必修四平面向量知识归纳典型题型(经典)1.向量重要结论1) 向量的数量积定义为 $a\cdot b=|a||b|\cos\theta$，其中规定 $a\cdot a=a^2=|a|^2$。

2) 向量夹角公式：设向量 $a$ 与 $b$ 的夹角为 $\theta$，则 $\cos\theta=\dfrac{a\cdot b}{|a||b|}$。

3) 向量共线的充要条件：向量 $b$ 与非零向量 $a$ 共线$\Leftrightarrow$ 存在唯一的实数 $\lambda\in\mathbb{R}$，使得 $b=\lambda a$。

4) 两向量平行的充要条件：向量 $a=(x_1,y_1)$，$b=(x_2,y_2)$ 平行 $\Leftrightarrow x_1y_2-x_2y_1=0$。

5) 两向量垂直的充要条件：向量 $a\perpb$ $\Leftrightarrow a\cdot b=0$ $\Leftrightarrowx_1x_2+y_1y_2=0$。

6) 向量不等式：$|a|+|b|\geq |a+b|$，$|a||b|\geq |a\cdot b|$。

7) 向量的坐标运算：设向量 $a=(x_1,y_1)$，$b=(x_2,y_2)$，则 $a\cdot b=x_1x_2+y_1y_2$。

8) 向量的投影：设向量 $b$ 在向量 $a$ 方向上的投影为$|b|\cos\theta=\dfrac{a\cdot b}{|a|}$，投影的绝对值称为 $b$ 在$a$ 方向上的投影。

9) 向量：既有大小又有方向的量。

向量不能比较大小，但向量的模可以比较大小。

相等向量：长度相等且方向相同的向量。

10) 零向量：长度为 $0$ 的向量，记为 $\vec 0$，其方向是任意的，与任意向量平行。

规定平行于任何向量，故在有关向量平行（共线）$\Leftrightarrow |\vec a|=0$ 的问题中务必看清楚是否有“非零向量”这个条件。

精选全文完整版（可编辑修改）向量题型归纳(全)平面向量部分常见的题型类型（一）：向量共线问题1.设向量a=(2,1)，b=(2,3)，若向量λa+b与向量c=(-4,-7)共线，则λ=?2.已知A(1,3)，B(-2,-3)，C(x,7)，设AB=a，BC=b且a∥b，则x=?3.已知a=(1,2)，c=25，且a∥c，求c的坐标。

4.n为何值时，向量a=(n,1)与向量b=(4,n)共线且方向相同？5.已知a,b不共线，c=ka+b，d=a-b，如果c∥d，那么k=？c与d的方向关系是？类型（二）：向量的垂直问题1.已知向量a=(1,n)，b=(-1,n)，若2a-b与b垂直，则a=?2.已知a=2,b=4，且a与b的夹角为π/3，若ka+2b与ka-2b垂直，求k的值。

3.已知单位向量m和n的夹角为π/3，求证：(2n-m)⊥m。

4.已知a=(4,2)，求与a垂直的单位向量的坐标。

5.已知a∥b，c⊥(a+b)，则c=？类型（三）：向量的夹角问题1.平面向量a,b，满足a=1,b=4且满足a·b=2，则a与b的夹角为？2.已知非零向量a,b满足a=b，(a-b)·(2a+b)=-4且a=2，b=4，则a与b的夹角为？3.已知平面向量a,b满足|a|=|b|，a+b=c，则⟨a,b⟩=？4.设非零向量a、b、c满足|a|=|b|=|c|，a+b=c，则⟨a,b⟩=？5.已知a=2,b=3,a+b=7，求a与b的夹角。

6.若非零向量a,b满足a=b，(2a+b)·b=0，则a与b的夹角为？类型（四）：求向量的模的问题1.已知零向量a=(2,1)，a·b=10，a+b=5，求b=？2.已知向量a=1,b=2，a-b=2，则a+b=？3.已知向量a=(1,3)，b=(-2,x)，则a+b=？4.已知向量a=(1,sinθ)，b=(1,cosθ)，则a-b的最大值为？5.设点M是线段BC的中点，点A在直线BC外，BC=16，AB+AC=AB-AC，则AM=？平面向量部分常见的题型类型（一）：向量共线问题1.已知向量a=(2,1)，b=(2,3)，若向量λa+b与向量c=(-4,-7)共线，则λ=？2.已知A(1,3)，B(-2,-3)，C(x,7)，设AB=a，BC=b且a∥b，则x=？3.已知a=(1,2)，c=25，且a∥c，求c的坐标。

最全归纳平面向量中的范围与最值问题目录题型一：三角不等式题型二：定义法题型三：基底法题型四：几何意义法题型五：坐标法题型六：极化恒等式题型七：矩形大法题型八：等和线题型九：平行四边形大法题型十：向量对角线定理方法技巧总结技巧一．平面向量范围与最值问题常用方法：(1)定义法第一步：利用向量的概念及其基本运算将所求问题转化为相应的等式关系第二步：运用基木不等式求其最值问题第三步：得出结论(2)坐标法第一步：根据题意建立适当的直角坐标系并写出相应点的坐标第二步：将平面向量的运算坐标化第三步：运用适当的数学方法如二次函数的思想、基本不等式的思想、三角函数思想等求解(3)基底法第一步：利用其底转化向量第二步：根据向量运算律化简目标第三步：运用适当的数学方法如二次函数的思想、基本不等式的思想、三角函数思想等得出结论(4)几何意义法第一步：先确定向量所表达的点的轨迹第二步：根据直线与曲线位置关系列式第三步：解得结果技巧二．极化恒等式(1)平行四边形平行四边形对角线的平方和等于四边的平方和：|a +b |2+|a -b |2=2(|a|2+|b |2)证明：不妨设AB =a ,AD =b ，则AC =a +b ，DB =a -bAC 2=AC 2=a +b 2=a 2+2a ⋅b +b 2①DB 2=DB 2=a -b 2=a 2-2a ⋅b +b 2②①②两式相加得：AC 2+DB 2=2a 2+b 2=2AB 2+AD 2 (2)极化恒等式：上面两式相减，得：14a +b 2-a -b 2----极化恒等式①平行四边形模式：a ⋅b =14AC 2-DB 2几何意义：向量的数量积可以表示为以这组向量为邻边的平行四边形的“和对角线”与“差对角线”平方差的14．②三角形模式：a ⋅b =AM 2-14DB 2(M 为BD 的中点)技巧三．矩形大法矩形所在平面内任一点到其对角线端点距离的平方和相等已知点O 是矩形ABCD 与所在平面内任一点，证明：OA 2+OC 2=OB 2+OD 2．【证明】(坐标法)设AB =a ,AD =b ，以AB 所在直线为轴建立平面直角坐标系xoy ，则B (a ,0),D (0,b ),C (a ,b )，设O (x ,y )，则OA 2+OC 2=(x 2+y 2)+[(x -a )2+(y -b )2]OB 2+OD 2=[(x -a )2+y 2]+[x 2+(y -b )2]∴OA 2+OC 2=OB 2+OD 2技巧四．等和线(1)平面向量共线定理已知OA =λOB +μOC ，若λ+μ=1，则A ,B ,C 三点共线；反之亦然．(2)等和线平面内一组基底OA ,OB 及任一向量OP ，OP =λOA +μOB(λ,μ∈R )，若点P 在直线AB 上或者在平行于AB 的直线上，则λ+μ=k (定值)，反之也成立，我们把直线AB 以及与直线AB 平行的直线称为等和线．①当等和线恰为直线AB 时，k =1；②当等和线在O 点和直线AB 之间时，k ∈(0,1)；③当直线AB 在点O 和等和线之间时，k ∈(1,+∞)；④当等和线过O 点时，k =0；⑤若两等和线关于O 点对称，则定值k 互为相反数；技巧五．平行四边形大法1.中线长定理2AO 2=AB 2+AD 2-12DB 22.P 为空间中任意一点，由中线长定理得：2PO 2=PA 2+PC 2-12AC 22PO 2=PD 2+PB 2-12DB 2两式相减：PA 2+PC 2-PD 2+PB 2=AC2-BD 22=2AB ⋅AD技巧六．向量对角线定理AC ⋅BD =(AD 2+BC 2)-(AB 2+CD2)2必考题型归纳题型一:三角不等式1(2023·全国·高三专题练习)已知向量a ,b ,c 满足|a |=2,|b |=1,|c -a -b |=1，若对任意c ，(c -a )2+(c-b )2≤11恒成立，则a ⋅b 的取值范围是.2(2023·全国·高三专题练习)已知平面向量a ,b ,c 满足：|a|=1,b ⋅a =-1，若对满足条件的任意向量b ，|c -b |≥|c -a |恒成立，则cos c +a ,a 的最小值是．3已知向量a ,b ,c 满足a =b =c =2，a ⋅b =0，若关于t 的方程ta +b2-c=12有解，记向量a ,c 的夹角为θ，则sin θ的取值范围是.1.已知e 1 ,e 2 ,e 3 是平面向量，且e 1 ,e 2 是互相垂直的单位向量，若对任意λ∈R 均有e 3 +λe 1的最小值为e 3 -e 2 ，则e 1 +3e 2 -e 3 +e 3-e 2 的最小值为．2.已知平面向量e 1 ,e 2 满足2e 2 -e 1 =2，设a =e 1 +4e 2 ,b =e 1 +e 2 ，若1≤a ⋅b ≤2，则|a|的取值范围为．3.(2023·浙江金华·统考一模)已知平面向量a ，b ，c 满足a ⋅b =74，|a -b|=3，(a -c )(b -c )=-2，则c的取值范围是．1已知向量a ，b 的夹角为π3，且a ⋅b =3，向量c 满足c =λa +1-λ b 0<λ<1 ，且a ⋅c =b ⋅c ，记x =c ⋅aa ，y =c ⋅b b，则x 2+y 2-xy 的最大值为.2(2023·四川成都·高二校联考期中)已知向量a ，b ，c 满足a =1，b=2，a ⋅b=-1，向量c -a 与向量c -b 的夹角为π4，则c 的最大值为．3(2023·浙江绍兴·高二校考学业考试)已知向量a ，b 满足a =1，b=3，且a ⊥b ，若向量c 满足c -a -b =2a -b ，则c的最大值是．1.已知向量a ，b 满足a =1，b =3，且a ⋅b =-32，若向量a -c 与b -c 的夹角为30°，则|c |的最大值是. 2.已知向量a ，b ，满足a =2b =3c =6，若以向量a ，b 为基底，将向量c 表示成c =λa+μb (λ，μ为实数)，都有λ+μ ≤1，则a ⋅b的最小值为 3.已知向量a 、b 满足：a -b=4，a =2b .设a -b 与a +b 的夹角为θ，则sin θ的最大值为.1.已知菱形ABCD 的边长为2，∠BAD =120°，点E ，F 分在边BC ，CD 上，BE =λBC ，DF=μDC ．若λ+μ=23，则AE ⋅AF 的最小值为．2.(2023·天津·高三校联考阶段练习)已知菱形ABCD 的边长为2，∠BAD =120°，点E 、F 分别在边BC ，CD 上，BE =λBC ，DF =μDC ，若2λ+μ=52，则AE ⋅AF 的最小值．3.如图，菱形ABCD 的边长为4，∠BAD =30°，M 为DC 的中点，若N 为菱形内任意一点(含边界)，则AM ⋅AN的最大值为．4.菱形ABCD 的边长为4，∠BAD =30°，若N 为菱形内任意一点(含边界)，则AB ⋅AN的最大值为．5.如图，菱形ABCD 的边长为4,∠BAD =60°,M 为DC 的中点，若N 为菱形内任意一点(含边界)，则AM ⋅AN的最大值为.6.平面四边形ABCD 是边长为2的菱形，且∠A =120°，点N 是DC 边上的点，且DN =3NC，点M 是四边形ABCD 内或边界上的一个动点，则AM ⋅AN的最大值为.7.(2023·全国·高三专题练习)已知向量a ，b 满足a +b =3，a ⋅b =0．若c =λa+1-λ b ，且c ⋅a =c ⋅b，则c 的最大值为．8.已知平面向量a ，b ，c 满足a =2，b =1，a ⋅b =-1，且a -c 与b -c 的夹角为π4，则c 的最大值为．9.已知平面向量a 、b 、c 满足a=4，b =3，c =2，b ⋅c =3，则a -b 2a -c 2-a -b⋅a -c 2最大值为.10.在△ABC 中，M 为边BC 上任意一点，N 为AM 的中点，且满足AN =λAB +μAC，则λ2+μ2的最小值为.题型四:几何意义法1(2023·全国·模拟预测)已知a ，b ，c 是平面向量，满足a -b =a +b ，a =2b =2，c +a -b=5，则向量c 在向量a上的投影的数量的最小值是.2(2023·上海浦东新·上海市建平中学校考三模)已知非零平面向量a ，b ，c 满足：a ，b 的夹角为π4，c -a与c -b 的夹角为3π4，a -b=2，c -b =1，则b ⋅c 的取值范围是.3(2023·全国·高三专题练习)已知平面向量a ,b 夹角为π3，且平面向量c 满足c -a =c -b =1,c -a ⋅c -b =-12,记m 为f t =ta +1-t b (t ∈R )的最小值，则m 的最大值是． 1.(2023·全国·高三专题练习)已知平面向量a ，b ，c 满足a ⋅b =-3，a -b=4，c -a 与c -b 的夹角为π3，则c -a -b 的最大值为． 2.(2023·四川内江·高二四川省内江市第六中学校考开学考试)已知非零平面向量a ，b ，c 满足：a ，b 的夹角为π3，c -a 与c -b的夹角为2π3，a -b =23，c -b =2，则b ⋅c 的取值范围是．3.已知非零平面向量a ，b ，c 满足a -b =2，且(c -a )⋅(c -b )=0，若a 与b 的夹角为θ，且θ∈π6,π3，则|c |的最大值是.4.(2023·全国·高三专题练习)平面向量a ,b ,c 满足：a ,b 的夹角为π3，|a -b|=|b -c |=|a -c |=23，则b ⋅c的最大值为. 5.(2023·广东阳江·高二统考期中)已知非零平面向量a ，b ，c 满足a -b =4，且a -c⋅b -c =-1，若a 与b 的夹角为θ，且θ∈π3,π2，则c 的模取值范围是. 6.(2023·浙江·高三专题练习)已知平面向量a ，b ，c ，若a =b =a -b =1，且2a -c+2b +c =23，则a -c的取值范围是.7.(2023·安徽阜阳·高三安徽省临泉第一中学校考期末)已知向量a ，b 满足a =b =1，且a ⋅b=0，若向量c 满足c +a +b=1，则c 的最大值为.8.(2023·浙江·模拟预测)已知向量a ，b ，c 满足a -b +c=2b =2，b -a 与a 的夹角为3π4，则c 的最大值为．9.(2023·全国·高三专题练习)已知平面向量a ,b ,c 满足：a -b =5，向量a与向量b 的夹角为π3，a -c=23，向量a -c 与向量b -c 的夹角为2π3，则a 2+c 2的最大值为.题型五:坐标法1(2023·全国·高三专题练习)已知向量a ，b 满足2a +b=3，b =1，则a +2a +b 的最大值为.2(2023·江苏常州·高三统考期中)已知平面向量a ,b ,c 满足|a |=2，|b |=4，a ，b 的夹角为π3，且(a -c )⋅(b -c )=2，则|c |的最大值是.3设平面向量a ，b ，c 满足a =b =2，a 与b 的夹角为2π3，a -c ⋅b -c =0则c 的最大值为．1.(2023·安徽滁州·校考三模)已知平面向量a ，b ，c 满足|a|=1，|b |=3，a ⋅b =0，c -a 与c -b 的夹角是π6，则c ⋅b -a 的最大值为.2.(2023·河北·统考模拟预测)如图，在边长为2的正方形ABCD 中．以C 为圆心，1为半径的圆分别交CD ，BC 于点E ，F ．当点P 在劣弧EF 上运动时，BP ⋅DP的最小值为．3.(2023·山东·山东省实验中学校考一模)若平面向量a ，b ，c 满足a =1，b ⋅c =0，a ⋅b =1，a⋅c=-1，则b +c 的最小值为．4.(2023·四川眉山·仁寿一中校考一模)如图，在平面四边形ABCD 中，∠CDA =∠CBA =90°，∠BAD =120°，AB =AD =1，若点E 为CD 边上的动点，则AE ⋅BE的最小值为．5.(2023·安徽滁州·校考模拟预测)已知a=1，b +a +b -a =4，则b -14a 的最小值是.6.(2023·浙江·模拟预测)已知向量a ，b 满足a=3，且b -λa 的最小值为1(λ为实数)，记a,b =α，a ,a -b=β，则b ⋅b -a cos α+β最大值为.7.在矩形ABCD 中，AB =4，AD =3，M ，N 分别是AB ，AD 上的动点，且满足2AM +AN =1，设AC =xAM +yAN ，则2x +3y 的最小值为()A.48B.49C.50D.51题型六:极化恒等式1(2023·山东师范大学附中模拟预测)边长为1的正方形内有一内切圆，MN 是内切圆的一条弦，点P 为正方形四条边上的动点，当弦MN 的长度最大时，PM ⋅PN的取值范围是．2(2023·湖北省仙桃中学模拟预测)如图直角梯形ABCD 中，EF 是CD 边上长为6的可移动的线段，AD =4，AB =83，BC =12，则BE ⋅BF的取值范围为． 3(2023·陕西榆林·三模)四边形ABCD 为菱形，∠BAC =30°，AB =6，P 是菱形ABCD 所在平面的任意一点，则PA ⋅PC的最小值为． 1.(2023·福建莆田·模拟预测)已知P 是边长为4的正三角形ABC 所在平面内一点，且AP=λAB +(2-2λ)AC (λ∈R )，则PA ⋅PC 的最小值为()A.16B.12C.5D.42.(2023·重庆八中模拟预测)△ABC 中，AB =3，BC =4，AC =5，PQ 为△ABC 内切圆的一条直径，M 为△ABC 边上的动点，则MP ⋅MQ的取值范围为()A.0,4B.1,4C.0,9D.1,9题型七:矩形大法1已知圆C 1:x 2+y 2=9与C 2:x 2+y 2=36，定点P (2,0)，A 、B 分别在圆C 1和圆C 2上，满足PA ⊥PB ，则线段AB 的取值范围是．2在平面内，已知AB 1 ⊥AB 2 ，OB 1 =OB 2 =1，AP =AB 1 +AB 2 ，若|OP |<12，则|OA |的取值范围是()A.0,52B.52,72C.52,2D.72,23(2023·全国·高三专题练习)已知圆Q :x 2+y 2=16，点P 1,2 ，M 、N 为圆O 上两个不同的点，且PM⋅PN =0若PQ =PM +PN ，则PQ的最小值为．1.设向量a ，b ，c满足|a |=|b |=1，a ⋅b =12，(a -c )⋅(b -c )=0，则|c |的最小值是()A.3+12B.3-12C.3D.1题型八:等和线1如图，边长为2的等边三角形的外接圆为圆O ，P 为圆O 上任一点，若AP =xAB +yAC，则2x +2y 的最大值为()A.83B.2C.43D.12在△ABC 中，M 为BC 边上任意一点，N 为线段AM 上任意一点，若AN =λAB +μAC(λ，μ∈R )，则λ+μ的取值范围是()A.0,13B.13,12C.[0,1]D.[1,2]3(2023·全国·高三专题练习)如图,OM ∥AB ，点P 在由射线OM 、线段OB 及AB 的延长线围成的区域内(不含边界)运动,且OP =xOA +yOB .当x =-12时，y 的取值范围是()A.0，+∞ B.12，32C.12，+∞ D.-12，321.(2023·全国·高三专题练习)在扇形OAB 中，∠AOB =60°，C 为弧AB 上的一动点，若OC=xOA +yOB，则3x +y 的取值范围是．2.(2023·江西上饶·统考三模)在扇形OAB 中，∠AOB =60°，C 为弧AB 上的一个动点.若OC=xOA +yOB ，则2x +y 的取值范围是.3.(2023·全国·高三专题练习)在扇形OAB 中，OA =1，∠AOB =π3，C 为弧AB 上的一个动点，若OC =xOA +yOB ，则x +3y 的取值范围是.4.(2023·福建三明·高二三明一中校考开学考试)如图，在扇形OAB 中，∠AOB =π3，C 为弧AB 上的一个动点，若OC =xOA +yOB，则x +4y 的取值范围是.5.(2023·全国·高三专题练习)如图，OM ⎳AB ，点P 由射线OM 、线段OB 及AB 的延长线围成的阴影区域内(不含边界).且OP =xOA +yOB，则实数对x ,y 可以是()A.-14,34B.-15,75C.14,-12D.-23,236.如图，B 是AC 的中点，BE =2OB ，P 是平行四边形BCDE 内(含边界)的一点，且OP=xOA +yOBx ,y ∈R ，则下列结论正确的个数为()①当x =0时，y ∈2,3②当P 是线段CE 的中点时，x =-12，y =52③若x +y 为定值1，则在平面直角坐标系中，点P 的轨迹是一条线段④x -y 的最大值为-1A.1B.2C.3D.47.(2023·全国·高三专题练习)在△ABC 中，AB =AC=AB ⋅AC=2，点Q 在线段BC (含端点)上运动，点P 是以Q 为圆心，1为半径的圆及内部一动点，若AP =λAB +μAC，则λ+μ的最大值为()A.1B.33C.3+33D.328.在△ABC 中，AD 为BC 上的中线，G 为AD 的中点，M ，N 分别为线段AB ，AC 上的动点(不包括端点A ，B ，C )，且M ，N ，G 三点共线，若AM =λAB ，AN =μAC，则λ+4μ的最小值为()A.32 B.52C.2D.949.(2023·全国·高三专题练习)在ΔABC 中，AC =2,AB =2,∠BAC =120°,AE =λAB ,AF=μAC ，M 为线段EF 的中点，若AM=1，则λ+μ的最大值为()A.73B.273C.2D.21310.在扇形OAB 中，∠AOB =60o ，OA =1，C 为弧AB 上的一个动点，且OC =xOA +yOB．则x +4y 的取值范围为()A.[1,4)B.[1,4]C.[2,3)D.[2,3]11.(2023·全国·高三专题练习)如图，在扇形OAB 中，∠AOB =600，C 为弧AB 上且与A ,B 不重合的一个动点，且OC =xOA +yOB，若u =x +λy (λ>0)存在最大值，则λ的取值范围为()A.(1,3)B.13,3C.12,1D.12,2题型九:平行四边形大法1如图，圆O 是半径为1的圆，OA =12，设B ，C 为圆上的任意2个点，则AC ⋅BC 的取值范围是.2如图，C ，D 在半径为1的⊙O 上，线段AB 是⊙O 的直径，则AC ⋅BD的取值范围是.3(2023·浙江·模拟预测)已知e 为单位向量，平面向量a ，b 满足|a +e |=|b -e |=1，a ⋅b的取值范围是.1.(2023·江西宜春·校联考模拟预测)半径为1的两圆M 和圆O 外切于点P ，点C 是圆M 上一点，点B 是圆O 上一点，则PC ⋅PB的取值范围为.2.(2023·福建·高三福建师大附中校考阶段练习)设圆M ，圆N 的半径分别为1，2，且两圆外切于点P ，点A ，B 分别是圆M ，圆N 上的两动点，则PA ⋅PB的取值范围是()A.-8,12B.-16,34C.-8,1D.-16,1题型十:向量对角线定理1已知平行四边形ABCD ，AB ⊥BC ，AB =BC =AD =2，CD =3，AC 与BD 交于点O ，若记a =OA⋅OB ，b =OB ⋅OC ，c =OC ⋅OD ，则()A.a <b <cB ．a <c <bC ．c <a <bD ．b <a <c2如图，在圆O 中，若弦AB =3，弦AC =5，则AO ⋅BC的值是()A.-8B ．-1C ．1D ．83如图，在四边形ABCD 中，AB ⊥BC ，AD ⊥BC 若，AB =a ，AD =b ，则AC ⋅BD 等于()A.b 2-a 2B.a 2-b 2C.a 2+b 2D.a 2⋅b 2。

平面向量知识点及常考题型1. 引言在数学中，平面向量是向量的一种，它具有大小和方向。

它在几何学、物理学和工程学等领域中非常重要。

本文将介绍平面向量的基本概念、运算法则以及一些常见的考题类型。

2. 平面向量的定义平面向量是由一个起点和一个终点确定的有向线段。

我们通常用字母加箭头表示向量，例如AB→表示从点A指向点B的向量。

向量的长度被称为模，用||AB→|| 表示。

3. 平面向量的表示平面向量可以使用坐标表示，也可以使用分量表示。

设点A的坐标为(x1, y1)，点B的坐标为 (x2, y2)，那么向量AB→的坐标表示为 (x2-x1, y2-y1)。

向量的分量表示为[AB→ = (x2-x1, y2-y1)]。

4. 平面向量的运算法则平面向量的运算包括加法、减法和数量乘法。

4.1. 加法设向量AB→的坐标表示为 (x1, y1)，向量CD→的坐标表示为 (x2, y2)，那么向量AB→加上向量CD→的结果为 (x1+x2, y1+y2)。

4.2. 减法设向量EF→的坐标表示为 (x1, y1)，向量GH→的坐标表示为 (x2, y2)，那么向量EF→减去向量GH→的结果为 (x1-x2, y1-y2)。

4.3. 数量乘法设向量PQ→的坐标表示为 (x, y)，实数k为一个常数，那么向量PQ→乘以k的结果为 (kx, ky)。

5. 平面向量的常考题型在考试中，常见的平面向量题型包括平面向量的加法、减法、数量乘法，以及向量的模、共线和垂直等性质。

5.1. 题型一：向量的加法和减法考题示例：已知向量AB→的坐标为 (3, 2)，向量CD→的坐标为 (1, 4)，求向量AB→加上向量CD→的结果和向量AB→减去向量CD→的结果。

解析：根据加法和减法的运算法则，将向量的坐标相应相加或相减即可得到结果。

向量AB→加上向量CD→的结果为 (3+1, 2+4) = (4, 6)；向量AB→减去向量CD→的结果为 (3-1, 2-4) = (2, -2)。

高考平面向量常考题型平面向量是高中数学中重要的一部分，在高考中也是常考的题型之一。

本文将介绍高考中常见的平面向量题型及解题方法，帮助学生更好地掌握这一知识点。

1. 向量的基本概念向量可以表示为一个有方向的线段，用符号“→”表示。

向量有大小和方向两个属性，可以用坐标表示。

在平面直角坐标系中，一个向量可以表示为 (x,y)。

2. 向量的加减法向量的加减法可以通过将向量的坐标相加减实现。

例如，向量 A = (2,3) 和向量 B = (4,-1)，则 A + B = (2+4,3-1) = (6,2)，A -B = (2-4,3+1) = (-2,4)。

3. 向量的数量积向量的数量积也称为点积，可以用以下公式表示：A·B =|A||B|cosθ，其中 A 和 B 分别为向量，|A| 和 |B| 分别为它们的长度，θ为 A 和 B 之间的夹角。

4. 向量的向量积向量的向量积也称为叉积，可以用以下公式表示：A×B =|A||B|sinθn，其中 A 和 B 分别为向量，|A| 和 |B| 分别为它们的长度，θ为 A 和 B 之间的夹角，n 为垂直于 A 和 B 所在平面的单位向量。

5. 平面向量的模长平面向量的模长可以通过勾股定理求得，即 |A| = √(x+y)，其中 A = (x,y)。

6. 向量共线、垂直的判定两个向量共线的条件是它们的夹角为 0 或 180 度，可以用向量的数量积判断。

若 A·B = 0，则 A 和 B 垂直，可以用向量的向量积判断。

7. 向量的投影向量的投影是一个向量在另一个向量上的投影。

可以用以下公式求得：projA B = (A·B/|B|)B，其中 A 和 B 分别为向量，projA B 为 A 在 B 上的投影。

8. 高维向量高维向量是指超过两个维度的向量。

它们的处理方法与平面向量类似，只是需要用更多的坐标表示。

以上就是高考平面向量常考题型的介绍。

平面向量基本定理常用题型归纳何树衡 刘建一平面向量基本定理：如果21,e e 是同一平面内的两个不共线向量，那么对于这一平面内的任意向量，有且仅有一对实数21,λλ使得=2211ee λλ+平面向量基本定理是正交分解和坐标表示的基础，它为“数”和“形”搭起了桥梁，在向量知识体系中处于核心地位.笔者对近十年高考有关平面向量基本定理题目作了系统研究，认为大致分为以下题型：一、基本题型随处可见1.1直接利用21,λλ唯一性求解例1：在直角坐标平面上，已知O 是原点，)2,2(),4,2(--=-=OB OA ，若AB OB y OA x 3=+，求实数x,y 的值解：)2422()2,2()4,2(y x y x y x OB y OA x ---=--+-=+，)2,4(-=-= ⎩⎨⎧=---=-6241222y x y x ∴⎩⎨⎧=-=33y x即x 为－3，y 为3.1.2构建三角形，利用正余弦定理求解例2：如图，平面内有三个向量OC OB OA ,,，其中夹角为120º，的夹角为30º321===，若),(R ∈+=μλμλ,则λ= ，μ= .解：过C 作CD ∥OB 交OA的延长线于D ，在Rt △ODC 中，=μ=22.1常用结论：点O 是直线l 外一点，点A ，B 是直线l 上任意两点，求证：直线上任意一点P ，存在实数t ，使得OP 关于基底{OA,OB}的分析式为OB t OA t OP +-=)1(反之，若t t +-=)1(则A ，P ，B 三点共线（特别地令t =21,2121+=称为向量中点公式）例3：在△ABC 中，NC AN 31=，P 是BN 上的一点，若AC AB m AP 11+=，则实数m 的值为解：∵NC AN 31=，∴41=∵B,P,N 三点共线，∴ m m )1(-+= 又∵m 118+=，∴m =1132.2感受向量数形二重性在证明平面几何中独特魅力例4：在平行四边形OACB 中，BD=31BC ，OD 与BA 相交于E ，求证：BE=41BA 证明：如图，设E′是线段BA 上的一点，且BE′=41BA ，只需证E ，E′重合即可设=，=，31=，a b OD 31+='OE =OD a b b a b a b BA b BE OB 43)31(43)3(41)(4141'=+=+=-+=+=+∴O,E′,D 三点共线∴E,E′重合，∴BE=41BA三、区域问题渐成热点由平面内三点共线定理拓展可以研究区域问题，为解决线性规划问题画出可行域提供理论上依据和操作上的便利，也可以解决向量中类似于点所在位置问题.定理：设O,A,B 为平面内不共线的三个定点，动点C 满足),(R y x y x ∈+=，记直线OA ，OB ，AB 分别为l OA ,l OB ,l AB ，平面被分成如图7个部分(Ⅰ—Ⅶ)，得出结论表(1)，表(2)表(2)在近十年高考题中，区域问题常以下面两种题型出现. 3.1动点所在位置定，判断系数满足条件例5：如图，平面内的两条相交直线OP 1和OP 2将该平面分割成四个部分，Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ(不包括边界)，若21OP b OP a OP +=，且点P 落在第Ⅲ部分，则实数a,b 满足（ ）A ．a>0,b>0B ．a>0,b<0C ．a<0,b>0D ．a<0,b<0答案：B例6：如图OM ∥AB ，点P 在射线OM ，射线OB 及AB 的延长线围成的阴影部分内（不含边界）运动，且OB y OA x OP +=，则x 的取值范围是 ，当x=－21时，y 的取值范围是 .31解：①设OS ∥2AB，过S 作OB 平行线交AB 延长线于T ，则的终点P 只能在线段ST 上（不包括端点）②由区域V 性质得x <0,0<y ≤1,当OB OA OA OB AB OS 2121)(2121+-=-==，此时y =21,当T 在AB 的延长线上时，由表(2)得C 在线段AB 延长线上时x <0,y >0且x +y =1 Ⅱ P 2 P 1O Ⅲ ⅠⅣ∴=－21+y , －21+y =1 ∴y =23 即21<y<23 3.2系数满足条件定，判断动点所在位置 例7：平面上定点A 、B满足2=⋅==OB OA ，则点{1,≤++=μλμλ}(R ∈μλ,)A ．22B ．23C ．42答案：D解：令OA 与x 轴的非负半轴重合，OB 在第一象限内 ∠AOB=2∴∠AOB=3π∵在第一象限，λ>0,μ>0∴μλ+= ∴λ+μ≤1P 点形成图形的面积为S △AOB =sin ∠AOB=21×2×2×sin 3π=3,同理S △A′OB =3∴S A ′B ′AB =43 巩固练习及参考答案1.已知)22,15(),4,3(),2,1(===c b a ，若b a c μλ+=，求λ，μ2.已知△ABC 和点M 满足0=++MC MB MA ，若存在实数m 使得m =+成立，则m =( )A ．2B ．3C ．4D ．53.如右图，在△ABC 中，点M 是BC 的中点，点N 在边AC 上，且AN=2NC ，AM 与BN 相交于点P ，求AP:PM 的值.4.已知平行四边形ABCD ，点P 为四边形内部或者边界上任意一点，向量y x +=，则O ≤x ≤21, O ≤y ≤32的概率是（ ）A ．31 B ．32 Ｃ．41 D ．21 参考答案：1.λ=3，μ=42. B3. 3：14. A参考文献：[1]卫福山.平面向量中一个重要定理的多角度研究[J],中学数学研究，2014,(9). [2]殷华.一道向量题的研究学习[J],中学数学研究，2014,(10).[3]舒跃进.平面向量基本定理的相关性质及应用[J],数学通讯，2007,(7).。

专项练(二) 平面向量、不等式一、单项选择题1.(2021·天津卷)已知a ∈R ，则“a ＞6”是“a 2＞36”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件答案 A解析 由题意，若a ＞6，则a 2＞36，故充分性成立；若a 2＞36，则a ＞6或a ＜－6，推不出a ＞6，故必要性不成立； 所以“a ＞6”是“a 2＞36”的充分不必要条件.2.已知向量OA →＝(3，－4)，OB →＝(6，－3)，OC →＝(2m ，m ＋1).若AB →∥OC →，则实数m 的值为( ) A.15 B.－35 C.－3 D.－17答案 C解析 易知AB →＝(3，1)，且OC →＝(2m ，m ＋1)，由AB →∥OC →，得2m ＝3(m ＋1)，∴m＝－3.3.(2021·浙江卷)已知非零向量a ，b ，c ，则“a ·c ＝b ·c ”是“a ＝b ”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件答案 B解析 由a ·c ＝b ·c 可得(a －b )·c ＝0，所以(a －b )⊥c 或a ＝b ，所以“a ·c ＝b ·c ”是“a ＝b ”的必要不充分条件.故选B.4.已知P (a ，b )为圆x 2＋y 2＝4上任意一点，则当1a 2＋4b 2取最小值时，a 2的值为( )A.45B.2C.43D.3答案 C解析 因为P (a ，b )为圆x 2＋y 2＝4上任意一点，所以a 2＋b 2＝4. 所以1a 2＋4b 2＝14⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2＋4b 2(a 2＋b 2)＝14⎝ ⎛⎭⎪⎫5＋b 2a 2＋4a 2b 2≥14⎝⎛⎭⎪⎫5＋2b 2a 2·4a 2b 2＝94， 当且仅当b 2＝2a 2＝83时取等号，故a 2＝43.5.(2021·青岛调研)已知a ，b 是平面内两个互相垂直的单位向量，若向量c 满足(a －c )·(b －c )＝0，则|c |的最大值是( ) A.1 B.2 C. 2 D.22答案 C解析 因为(a －c )·(b －c )＝0，所以(a －c )⊥(b －c ).如图所示，设OC→＝c ，OA →＝a ，OB →＝b ， 则CA →＝a －c ，CB →＝b －c ， 所以AC→⊥BC →. 又因为OA→⊥OB →，所以O ，A ，C ，B 四点共圆，当且仅当OC 为圆的直径时，|c |最大，且最大值为 2.6.(2021·长沙一模)在平面直角坐标系xOy 内，已知直线l 与圆O ：x 2＋y 2＝8相交于A ，B 两点，且|AB |＝4，若OC →＝2OA →－OB →且M 是线段AB 的中点，则OC →·OM →的值为( ) A. 3 B.2 2 C.3D.4解析 由OC→＝2OA →－OB →，知A ，B ，C 三点共线.因为|AB |＝4，M 是线段AB 的中点，则OM ⊥AB ， 所以|OM |＝R 2－22＝8－4＝2.在直角△CMO 中，OC →·OM →＝|OM →|·|OC→|cos ∠COM ＝|OM →|2＝4.7.已知单位向量a ，b 满足|a －b |＋23a ·b ＝0，则|t a ＋b |(t ∈R )的最小值为( ) A.23 B.32 C.223 D.22答案 B解析 由|a －b |＋23a ·b ＝0，得|a －b |＝－23a ·b ， 平方得a 2－2a ·b ＋b 2＝12(a ·b )2， 整理得(2a ·b ＋1)(3a ·b －1)＝0， 所以a ·b ＝－12或a ·b ＝13.因为|a －b |＝－23a ·b ≥0，所以a ·b ≤0， 所以a ·b ＝－12，所以|t a ＋b |＝|t a ＋b |2＝t 2＋1＋2t a ·b ＝t 2－t ＋1＝⎝ ⎛⎭⎪⎫t －122＋34≥32⎝ ⎛⎭⎪⎫当且仅当t ＝12时取“＝”. 8.若对任意的x ，y ∈R ，不等式x 2＋y 2＋xy ≥3(x ＋y －a )恒成立，则实数a 的取值范围为( ) A.(－∞，－1] B.(－∞，1] C.[－1，＋∞)D.[1，＋∞)解析 不等式x 2＋y 2＋xy ≥3(x ＋y －a )对任意x ，y ∈R 恒成立等价于x 2＋(y －3)x ＋y 2－3y ＋3a ≥0对任意x ，y ∈R 恒成立，∴Δ＝(y －3)2－4(y 2－3y ＋3a )＝－3y 2＋6y ＋9－12a ≤0， ∴4a ≥－y 2＋2y ＋3＝－(y －1)2＋4， 当y ＝1时，－y 2＋2y ＋3取得最大值4， ∴4a ≥4，解得a ≥1.因此，实数a 的取值范围是[1，＋∞). 二、多项选择题9．(2021·湖南四校联考)在△ABC 中，D ，E ，F 分别是边BC ，CA ，AB 的中点，AD ，BE ，CF 交于点G ，则( ) A.EF →＝12CA →－12BC → B.BE →＝－12BA →＋12BC → C.AD →＋BE →＝FC → D.GA→＋GB →＋GC →＝0 答案 CD解析 如图，因为点D ，E ，F 分别是边BC ，CA ，AB 的中点，所以EF→＝12CB →＝－12BC →，故A 不正确；BE →＝BC →＋CE →＝BC →＋12CA →＝BC →＋12(CB →＋BA →)＝BC →－12BC →－12AB →＝－12AB →＋12BC →，故B 不正确；FC →＝AC →－AF →＝AD →＋DC →＋F A →＝AD →＋12BC →＋F A →＝AD →＋FE →＋F A →＝AD→＋FB →＋BE →＋F A →＝AD→＋BE →，故C 正确； 由题意知，点G 为△ABC 的重心，所以AG→＋BG →＋CG →＝23AD →＋23BE →＋23CF →＝23×12(AB→＋AC →)＋23×12(BA →＋BC →)＋23×12(CB →＋CA →)＝0，即GA →＋GB →＋GC →＝0，故D 正确．故选CD.10．(2021·山东质检)若a >0，b >0，且a ＋b ＝4，则下列不等式恒成立的是( )A ．0<1ab ≤14 B.ab <2 C.1a ＋1b ≥1 D.1a 2＋b 2≤18答案 CD解析 A 选项，由ab ≤a ＋b 2＝2知ab ≤4.因为a >0，b >0，所以ab >0，所以1ab ≥14，当且仅当a ＝b ＝2时等号成立，故A 错误；B 选项，ab ≤a ＋b2＝2，当且仅当a ＝b ＝2时等号成立，故B 错误； C 选项，1a ＋1b ≥21a ·1b ＝2ab≥2×12＝1，当且仅当a ＝b ＝2时等号成立，故C 正确；D 选项，因为a 2＋b 2≥（a ＋b ）22＝8，当且仅当a ＝b ＝2时等号成立，所以1a 2＋b 2≤18，故D 正确．故选CD. 11.(2021·南京、盐城一模)下列关于向量a ，b ，c 的运算，一定成立的是( ) A.(a ＋b )·c ＝a·c ＋b·c B.(a·b )·c ＝a·(b·c ) C.a·b ≤|a|·|b| D.|a －b|≤|a|＋|b|答案 ACD解析 对于A ，因为向量满足分配律，所以A 一定成立；对于B ，因为(a·b )·c ＝|a||b|cos 〈a ，b 〉·c 表示一个与c 平行的向量，a·(b·c )＝|b||c| cos 〈b ，c 〉·a 表示一个与a 平行的向量，而c 与a 不一定共线，所以B 不一定成立；对于C ，a·b ＝|a|·|b|cos 〈a ，b 〉≤|a|·|b|，所以C 一定成立；对于D ，因为|a －b|2＝|a|2＋|b|2－2a·b ＝|a|2＋|b|2－2|a||b|cos 〈a ，b 〉≤|a|2＋|b|2＋2|a||b|＝(|a|＋|b|)2，所以|a －b|≤|a|＋|b|，所以D 一定成立.综上所述，选ACD. 12.(2021·济南统考)设a ，b 为正实数，下列命题正确的是( ) A.若a 2－b 2＝1，则a －b <1 B.若1b －1a ＝1，则a －b <1 C.若|a －b |＝1，则|a －b |<1D.若|a 3－b 3|＝1，则|a －b |<1 答案 AD解析 若a 2－b 2＝1，则a 2－1＝b 2， 即(a ＋1)(a －1)＝b 2.∵a ＋1>a －1，∴a －1<b <a ＋1， ∴a －b <1，故A 正确；若1b －1a ＝1，则可取a ＝7，b ＝78，而a －b >1，故B 错误； 若|a －b |＝1，则可取a ＝9，b ＝4，而|a －b |＝5>1，故C 错误； 若|a 3－b 3|＝1，当a >b >0时，得a 3－b 3＝1，a 3－1＝b 3， 即(a －1)(a 2＋a ＋1)＝b 3.∵a 2＋a ＋1>b 2，∴a －1<b ，即a －b <1； 当0<a <b 时，得b 3－a 3＝1，b 3－1＝a 3， 即(b －1)(b 2＋1＋b )＝a 3. ∵b 2＋1＋b >a 2，∴b －1<a ，即b －a <1.故|a －b |<1，D 正确.故选AD. 三、填空题13.(2021·全国乙卷)已知向量a ＝(1，3)，b ＝(3，4)，若(a －λb )⊥b ，则λ＝________. 答案 35解析 法一 a －λb ＝(1－3λ，3－4λ)，∵(a －λb )⊥b ， ∴(a －λb )·b ＝0，即(1－3λ，3－4λ)·(3，4)＝0， ∴3－9λ＋12－16λ＝0，解得λ＝35.法二 由(a －λb )⊥b 可知，(a －λb )·b ＝0，即a ·b －λb 2＝0，从而λ＝a ·bb2＝（1，3）·（3，4）32＋42＝1525＝35.14.(2021·天津卷)若a ＞0，b ＞0，则1a ＋ab 2＋b 的最小值为________. 答案 2 2解析 ∵a ＞0，b ＞0，∴1a ＋ab 2＋b ≥21a ·a b 2＋b ＝2b ＋b ≥22b ·b ＝22，当且仅当1a ＝a b 2且2b ＝b ，即a＝b ＝2时等号成立， ∴1a ＋ab2＋b 的最小值为2 2. 15.(2021·枣庄模拟)如图，由四个全等的三角形与中间的一个小正方形EFGH 拼成的一个大正方形ABCD 中，AF →＝3AE →.设AF →＝xAB →＋yAD →，则x ＋y 的值为________.答案 65解析 连接BD 交AF 于点M (图略). 令|BF |＝1，则|AF |＝3，所以tan ∠ABF ＝3， 所以tan ∠FBM ＝tan(∠ABF －45°)＝3－11＋3＝12， 所以|FM |＝12，|AM |＝52，则|AM ||AF |＝56， 所以AM→＝56AF →＝56xAB →＋56yAD →. 因为点M 在BD 上，所以56x ＋56y ＝1，即x ＋y ＝65. 16.(2021·福州质检)已知a >b ，b >0，若不等式m 3a ＋b≤3a ＋1b 恒成立，则m 的最大值为________. 答案 16解析 由题意，不等式m 3a ＋b≤3a ＋1b 恒成立，且a >0，b >0，即有m ≤(3a ＋b )⎝ ⎛⎭⎪⎫3a ＋1b 恒成立，即m ≤⎣⎢⎡⎦⎥⎤（3a ＋b ）⎝ ⎛⎭⎪⎫3a ＋1b min 成立.由(3a ＋b )⎝ ⎛⎭⎪⎫3a ＋1b ＝10＋3a b ＋3b a ≥10＋23ab·3ba＝16，当且仅当3ab＝3ba，即a＝b时，取得等号，即有m≤16，则m的最大值为16.。