高中数学第二章平面向量章末测试B新人教A版
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学必求其心得,业必贵于专精
1 第二章平面向量
测评B
(高考体验卷)
(时间:90分钟 满分:100分)
一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.(2013辽宁高考)已知点A(1,3),B(4,-1),则与向量eq \o(AB,\s\up6(→))同方向的单位向量为( )
A。eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,5),-\f(4,5))) B.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4,5),-\f(3,5))) C.eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,5),\f(4,5))) D。eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(4,5),\f(3,5)))
2.(2013福建高考)在四边形ABCD中,=(1,2),=(-4,2),则该四边形的面积为( )
A.eq \r(5) B.2eq \r(5) C.5 D.10
3.(2013安徽高考)在平面直角坐标系中,O是坐标原点,两定点A,B满足|Oeq \o(A,\s\up6(→))|=|Oeq \o(B,\s\up6(→))|=Oeq \o(A,\s\up6(→))·Oeq \o(B,\s\up6(→))=2,则点集{P|Oeq \o(P,\s\up6(→))=λeq \o(OA,\s\up6(→))+μeq \o(OB,\s\up6(→)),|λ|+|μ|≤1,λ,μ∈R}所表示的区域的面积是( )
A.2 B.2 C.4 D.4 学必求其心得,业必贵于专精
2
4.(2013陕西高考)已知向量a=(1,m),b=(m,2),若a∥b,则实数m等于( ).
A.- B。 C.-或 D.0
5.(2013大纲全国高考)已知向量m=(λ+1,1),n=(λ+2,2),若(m+n)⊥(m-n),则λ=( )
A.-4 B.-3 C.-2 D.-1
6.(2013湖北高考)已知点A(-1,1),B(1,2),C(-2,-1),D(3,4),则向量在方向上的投影为( )
A。eq \f(3\r(2),2) B。eq \f(3\r(15),2) C.-eq
\f(3\r(2),2) D.-eq \f(3\r(15),2)
7.(2013课标全国Ⅱ高考改编)已知正方形ABCD的边长为2,E为CD的中点,则·=( )
A.1 B.2 C.-1 D.-2
8.(2013课标全国Ⅰ高考改编)已知两个单位向量a,b的夹角为60°,c=ta+(1-t)b。若b·c=0,则t=( )
A.1 B.-2 C.-1 D.2
9.(2012广东高考)若向量=(2,3),=(4,7),则=( )
A.(-2,-4) B.(2,4) C.(6,10) D.(-6,-10)
10.(2012重庆高考)设x,y∈R,向量a=(x,1),b=(1,y),学必求其心得,业必贵于专精
3 c=(2,-4),且a⊥c,b∥c,则|a+b|=( )
A。 B。 C.2 D.10
二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)
11.(2013江苏高考)设D,E分别是△ABC的边AB,BC上的点,AD=AB,BE=BC。若=λ1+λ2 (λ1,λ2为实数),则λ1+λ2的值为__________.
12.(2013四川高考)如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,+=λ.则λ=__________.
13.(2013江西高考)设e1,e2为单位向量,且e1,e2的夹角为,若a=e1+3e2,b=2e1,则向量a在b方向上的投影为________.
14.(2013天津高考)在平行四边形ABCD中,AD=1,∠BAD=60°,E为CD的中点.若·=1,则AB的长为 .
15.(2013北京高考)向量a,b,c在正方形网格中的位置如图所示,若c=λa+μb(λ,μ∈R),则=__________。
三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
16.(本小题6分)(2013山东高考改编)已知向量与的夹角为学必求其心得,业必贵于专精
4 120°,且||=3,||=2,若=λ+,且⊥,求实数λ的值.
17.(本小题6分)(2013浙江高考改编)设△ABC,P0是边AB上一定点,满足P0B=AB,且对于边AB上任一点P,恒有·≥·,求证AC=BC.
18.(本小题6分)(2012江苏高考改编)如图,在矩形ABCD中,AB=,BC=2,点E为BC的中点,点F在边CD上,若·=,求·的值.
19.(本小题7分)(2012上海高考改编)在平行四边形ABCD中,∠A=,边AB,AD的长分别为2,1。若M,N分别是边BC,CD上的点,且满足=,求·的取值范围. 学必求其心得,业必贵于专精
5 参考答案
1。 解析:与eq \o(AB,\s\up6(→))同方向的单位向量为eq \f(\o(AB,\s\up6(→)),|\o(AB,\s\up6(→))|)=eq \f(3,-4,\r(32+-42))=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3,5),-\f(4,5))),故选A.
答案:A
2。 解析:因为·=1×(-4)+2×2=0,所以⊥.又||=eq \r(1+22)=eq \r(5),||=eq \r(-42+22)=eq \r(16+4)=2eq \r(5),S四边形ABCD=||||=5。
答案:C
3。 解析:以Oeq \o(A,\s\up6(→)),Oeq \o(B,\s\up6(→))为邻边作一个平行四边形,将其放置在如图平面直角坐标系中,使A,B两点关于x轴对称,由已知|Oeq \o(A,\s\up6(→))|=|Oeq \o(B,\s\up6(→))|=Oeq \o(A,\s\up6(→))·Oeq \o(B,\s\up6(→))=2,可得出∠AOB=60°,点A(,1),点B(,-1),点D(2,0).
现设P(x,y),则由Oeq \o(P,\s\up6(→))=λeq \o(OA,\s\up6(→))+μeq \o(OB,\s\up6(→))得(x,y)=λ(,1)+μ(,-1),即eq \b\lc\{\rc\
(\a\vs4\al\co1(\r(3)λ+μ=x,,λ-μ=y.))
由于|λ|+|μ|≤1,λ,μ∈R,
可得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(-\r(3)≤x≤\r(3),,-1≤y≤1,))学必求其心得,业必贵于专精
6 画出动点P(x,y)满足的区域为如图阴影部分,故所求区域的面积为2×2=4.
答案:D
4。 解析:由a∥b知1×2-m2=0,即m=或-.
答案:C
5。 解析:由(m+n)⊥(m-n)⇒|m|2-|n|2=0⇒(λ+1)2+1-[(λ+2)2+4]=0⇒λ=-3。故选B.
答案:B
6。 解析:由题意可知=(2,1),=(5,5),故在方向上的投影为eq \f(\o(AB,\s\up6(→))·\o(CD,\s\up6(→)),|\o(CD,\s\up6(→))|)=eq \f(15,\r(50))=eq \f(3\r(2),2)。
答案:A
7。 解析:以AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴建立平面直角坐标系,如图所示,则点A的坐标为(0,0),点B的坐标为(2,0),点D的坐标为(0,2),点E的坐标为(1,2),则=(1,2),=(-2,2),所以·=2.
答案:B
8。 解析:因为c=ta+(1-t)b,
所以b·c=ta·b+(1-t)|b|2。 学必求其心得,业必贵于专精
7 又因为|a|=|b|=1,且a与b夹角为60°,b⊥c,
所以0=t|a||b|cos 60°+(1-t),
0=t+1-t.所以t=2。
答案:D
9。 解析:因为=(2,3),=(4,7),
所以=+=-
=(2,3)-(4,7)=(2-4,3-7)=(-2,-4).
答案:A
10. 解析:由a⊥c,得a·c=2x-4=0,解得x=2。
由b∥c得=,解得y=-2,
所以a=(2,1),b=(1,-2),a+b=(3,-1),|a+b|=,故选B.
答案:B
11。 解析:由题意作图如图.
因为在△ABC中,=+=+=+ (-)
=-+=λ1+λ2,
所以λ1=-,λ2=.故λ1+λ2=。
答案:
12。 解析:由平行四边形法则知+==2,
所以λ=2。 学必求其心得,业必贵于专精
8 答案:2
13. 解析:因为a·b=(e1+3e2)·2e1=2e+6e1·e2=2+6×12×cos=5,所以a在b上的射影为=.
答案:
14.解析:如图所示,在平行四边形ABCD中,=+,=+Ceq \o(E,\s\up6(→))=-+.
所以·=(+)·=-||2+||2+·=-||2+||+1=1,解方程得||= (舍去||=0),所以线段AB的长为.
答案:
15。 解析:可设a=-i+j,i,j为单位向量且i⊥j,
则b=6i+2j,c=-i-3j。
由c=λa+μb=(6μ-λ)i+(λ+2μ)j,
所以解得所以=4.
答案:4
16. 解:因为=λ+,⊥,又=-,
所以(-)·(+λ)=0。
所以2+λ·-·-λ2=0,
即4+(λ-1)×3×2×-9λ=0,
即7-12λ=0,所以λ=. 学必求其心得,业必贵于专精
9 17. 解:设=t (0≤t≤1),
所以Peq \o(C,\s\up6(→))=+=t+,
所以·=(t)·(t+)
=t22+t·。
由题意·≥·,
即t22+t·≥·
=eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)))22+eq \f(1,4)·,
即当t=时·取得最小值.
由二次函数的性质可知:-=,
即:-·=2,所以·=0。
取AB中点M,则+=+=,
所以·=0,即AB⊥MC.
所以AC=BC.
18。 解:由·=得,
·(+)=,
即·+·=,
又因为⊥,所以·=0,
所以·=,
故·=(+)·(+)=·+·+·+·=0+·(-)+||2+0=·-·+2=-