天津市武清区杨村第四中学2015届高三一轮复习平面向量第一讲平面向量的运算及其线性运算
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第四章平面向量、数系的扩充与复数的引入第一节平面向量的概念及其线性运算2019考纲考题考情1.向量的有关概念2.向量的线性运算三角形法则平行四边形法则(1)a(2)((三角形法则a(1)|λa|=|λ||a|;向量a(a≠0)与b共线的充要条件是存在唯一一个实数λ,使得b =λa。
1.若P为线段AB的中点,O为平面内任一点,则OP→=12(OA→+OB→)。
2.OA →=λOB →+μOC →(λ,μ为实数),若点A ,B ,C 共线,则λ+μ=1。
3.解决向量的概念问题要注意两点:一是不仅要考虑向量的大小,更重要的是要考虑向量的方向;二是考虑零向量是否也满足条件。
要特别注意零向量的特殊性。
一、走进教材1.(必修4P 86例4改编)已知▱ABCD 的对角线AC 和BD 相交于点O ,且OA →=a ,OB →=b ,则DC →=________,BC →=________。
(用a ,b 表示)解析 如图,DC →=AB →=OB →-OA →=b -a ,BC →=OC →-OB →=-OA →-OB →=-a -b 。
答案 b -a -a -b2.(必修4P 118A 组T 2(3)改编)在平行四边形ABCD 中,若|AB →+AD→|=|AB →-AD →|,则四边形ABCD 的形状为________。
解析 如图,因为AB →+AD →=AC →,AB →-AD →=DB →,所以|AC →|=|DB →|。
由对角线长相等的平行四边形是矩形可知,四边形ABCD 是矩形。
答案 矩形二、走近高考3.(2018·全国卷Ⅰ)在△ABC 中,AD 为BC 边上的中线,E 为AD 的中点,则EB →=( )A .34AB →-14AC → B .14AB →-34AC →C .34AB →+14AC →D .14AB →+34AC →解析 如图所示,EB →=ED →+DB →=12AD →+12CB →=12×12(AB →+AC →)+12(AB →-AC →)=34AB →-14AC →,故选A 。
空间向量及运算1、如图:在平行六面体1111D C B A ABCD -中,M 为11C A 与11D B 的交点。
若AB a =,AD b =,1AA c =,则下列向量中与BM 相等的向量是( )()A 1122a b c -++ ()B 1122a b c ++ ()C 1122a b c --+ ()D c b a +-2121 2.已知A (4,1,3),B (2,-5, 1),C 为线段AB 上一点,且AB AC =31,则C 点的坐标为( ) A.)252127(,,-B. )2338(,,-C.)371310(,,- D. )232725(,,-3.在四面体O-ABC 中, OA =a ,OB =b , OC =c , D 为BC 的中点,E 为AD 的中点,则OE = (用a ,b ,c 表示).4.若a =(2x,1,3),b =(1, - 2y,9),且a ∥b ,则( )A.x=1,y=1B.x=21,y=-21C.x=61,y=-23D.x=-61,y=235. 已知O 为原点,向量()()3,0,1,1,1,2,,OA OB OC OA BC ==-⊥∥OA ,求AC .6.已知:,28)1(,0423p y n m x b p n m a +++=≠--=且p n m ,,不共面.若a ∥b,求yx ,的值.7.已知a =(3,5,-4),b =(2,1,8),求:①a ·b ;②a 与b 夹角的余弦值;8.已知向量a 和b 的夹角为120°,且|a |=2,|b |=5,则(2a -b )·a =_____.9.已知空间三点A (-2,0,2),B (-1,1,2),C (-3,0,4)。
设a =AB , b =AC ,(1)C1求a 和b 的夹角θ;(2)若向量k a +b 与k a -2b 互相垂直,求实数k 的值.(3)若)3//()(b a b a k -+,求实数k 的值。
一、多选题1.已知在平面直角坐标系中,点()10,1P ,()24,4P .当P 是线段12PP 的一个三等分点时,点P 的坐标为( )A .4,23⎛⎫⎪⎝⎭B .4,33⎛⎫ ⎪⎝⎭C .()2,3D .8,33⎛⎫ ⎪⎝⎭2.在△ABC 中,点E ,F 分别是边BC 和AC 上的中点,P 是AE 与BF 的交点,则有( )A .1122AE AB AC →→→=+B .2AB EF →→=C .1133CP CA CB →→→=+D .2233CP CA CB →→→=+3.已知向量a =(2,1),b =(1,﹣1),c =(m ﹣2,﹣n ),其中m ,n 均为正数,且(a b -)∥c ,下列说法正确的是( ) A .a 与b 的夹角为钝角 B .向量a 在b 方向上的投影为5C .2m +n =4D .mn 的最大值为24.已知ABC ∆是边长为2的等边三角形,D ,E 分别是AC 、AB 上的两点,且AE EB =,2AD DC =,BD 与CE 交于点O ,则下列说法正确的是( )A .1AB CE ⋅=- B .0OE OC +=C .32OA OB OC ++=D .ED 在BC 方向上的投影为765.在RtABC 中,BD 为斜边AC 上的高,下列结论中正确的是( )A .2AB AB AC B .2BC CB AC C .2ACAB BDD .2BDBA BDBC BD6.八卦是中国文化的基本哲学概念,如图1是八卦模型图,其平面图形记为图2中的正八边形ABCDEFGH ,其中1OA =,则下列结论正确的有( )A .2OA OD ⋅=-B .2OB OH OE +=-C .AH HO BC BO ⋅=⋅D .AH 在AB 向量上的投影为2-7.在ABC 中,15a =,20b =,30A =,则cos B =( ) A .5B .23C .23-D 58.下列命题中,结论正确的有( ) A .00a ⨯=B .若a b ⊥,则||||a b a b +=-C .若//AB CD ,则A 、B 、C 、D 四点共线;D .在四边形ABCD 中,若0AB CD +=,0AC BD ⋅=,则四边形ABCD 为菱形. 9.有下列说法,其中错误的说法为( ). A .若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥cB .若PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅,则P 是三角形ABC 的垂心 C .两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向D .若a ∥b ,则存在唯一实数λ使得a b λ= 10.下列命题中,正确的是( ) A .在ABC ∆中,A B >,sin sin A B ∴> B .在锐角ABC ∆中,不等式sin cos A B >恒成立C .在ABC ∆中,若cos cos a A b B =,则ABC ∆必是等腰直角三角形D .在ABC ∆中,若060B =,2b ac =,则ABC ∆必是等边三角形 11.对于菱形ABCD ,给出下列各式,其中结论正确的为( ) A .AB BC =B .AB BC =C .AB CD AD BC -=+D .AD CD CD CB +=-12.已知实数m ,n 和向量a ,b ,下列说法中正确的是( )A .()m a b ma mb -=- B .()m n a ma na -=-C .若ma mb =,则a b =D .若()0ma na a =≠,则m n =13.对于ABC ∆,有如下判断,其中正确的判断是( ) A .若sin 2sin 2A B =,则ABC ∆为等腰三角形 B .若A B >,则sin sin A B >C .若8a =,10c =,60B ︒=,则符合条件的ABC ∆有两个D .若222sin sin sin A B C +<,则ABC ∆是钝角三角形 14.下列说法中错误的是( )A .向量AB 与CD 是共线向量,则A ,B ,C ,D 四点必在一条直线上 B .零向量与零向量共线 C .若,a b b c ==,则a c =D .温度含零上温度和零下温度,所以温度是向量 15.已知,a b 为非零向量,则下列命题中正确的是( ) A .若a b a b +=+,则a 与b 方向相同 B .若a b a b +=-,则a 与b 方向相反 C .若a b a b +=-,则a 与b 有相等的模 D .若a b a b -=-,则a 与b 方向相同二、平面向量及其应用选择题16.如图,为测得河对岸塔AB 的高,先在河岸上选一点C ,使C 在塔底B 的正东方向上,测得点A 的仰角为60°,再由点C 沿北偏东15°方向走10m 到位置D ,测得45BDC ∠=︒,则塔AB 的高是(单位:m )( )A .2B .106C .103D .1017.在ABC 中,内角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且cos sin a B b A c +=.若2a =,ABC 的面积为3(21),则b c +=( )A .5B .2C .4D .1618.已知非零向量AB ,AC 满足0||||AB AC BC AB AC ⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭,且1||||2AB AC AB AC =,则ABC ∆的形状是( )A .三边均不相等的三角形B .直角三角形C .等腰(非等边)三角形D .等边三角形19.三角形ABC 所在平面内一点P 满足PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅,那么点P 是三角形ABC 的( ) A .重心B .垂心C .外心D .内心20.在三角形ABC 中,若三个内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,1a =,42c =,45B =︒,则sin C 的值等于( )A .441B .45C .425D .44121.ABC ∆内有一点O ,满足3450OA OB OC ++=,则OBC ∆与ABC ∆的面积之比为( ) A .1:4B .4:5C .2:3D .3:522.如图,在ABC 中,60,23,3C BC AC ︒===,点D 在边BC 上,且27sin 7BAD ∠=,则CD 等于( )A 23B 3C 33D 4323.在△ABC 中,AB =a ,BC =b ,且a b ⋅>0,则△ABC 是( ) A .锐角三角形B .直角三角形C .等腰直角三角形D .钝角三角形24.O 为ABC ∆内一点内角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,已知0a OA b OB c OC ⋅+⋅+⋅=,且tan tan tan 0A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅=,若3a =边BC 所对的ABC ∆外接圆的劣弧长为( ) A .23π B .43π C .6π D .3π 25.如图所示,在山底A 处测得山顶B 的仰角为45︒,沿倾斜角为30的山坡向山顶走1000米到达S 点,又测得山顶的仰角为75︒,则山高BC =( )A .500米B .1500米C .1200米D .1000米26.设ABC ∆中BC 边上的中线为AD ,点O 满足2AO OD =,则OC =( )A .1233AB AC -+ B .2133AB AC -C .1233AB AC -D .2133AB AC -+27.在锐角三角形ABC 中,角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,若()()(23)a b c a c b ac +++-=+,则cos sin A C +的取值范围为A .33(,)2B .3(,3)2 C .3(,3]2D .3(,3)228.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c.已知5a =,2c =,2cos 3A =,则b= A .2B .3C .2D .329.若两个非零向量a ,b 满足2a b a b b +=-=,则向量a b +与a 的夹角为( ) A .3π B .23π C .56π D .6π 30.如图所示,矩形ABCD 的对角线相交于点O ,E 为AO 的中点,若(),DE AB AD R λμλμ=+∈,则λμ⋅等于( )A .316- B .316 C .12D .12-31.在梯形ABCD 中,//AD BC ,90ABC ∠=︒,2AB BC ==,1AD =,则BD AC ⋅=( )A .2-B .3-C .2D .532.在ABC ∆中,8AB =,6AC =,60A ∠=,M 为ABC ∆的外心,若AM AB AC λμ=+,λ、R μ∈,则43λμ+=( )A .34B .53C .73D .8333.奔驰定理:已知O 是ABC ∆内的一点,BOC ∆,AOC ∆,AOB ∆的面积分别为A S ,B S ,C S ,则0A B C S OA S OB S OC ⋅+⋅+⋅=.“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,因为这个定理对应的图形与“奔驰”轿车(Mercedes benz )的logo 很相似,故形象地称其为“奔驰定理”若O 是锐角ABC ∆内的一点,A ,B ,C 是ABC ∆的三个内角,且点O 满足OA OB OB OC OC OA ⋅=⋅=⋅,则必有( )A .sin sin sin 0A OAB OBC OC ⋅+⋅+⋅= B .cos cos cos 0A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅= C .tan tan tan 0A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅=D .sin 2sin 2sin 20A OA B OB C OC ⋅+⋅+⋅=34.已知平面向量a ,b ,c 满足2a b ==,()()20c a c b ⋅--=,则b c ⋅的最大值为( )A .54B .2C .174D .435.在ABC ∆中||||AB AC AB AC +=-,3,4,AB AC ==则BC 在CA 方向上的投影为( ). A .4B .3C .-4D .5【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、多选题 1.AD设,则,然后分点P 靠近点,靠近点两种情况,利用平面向量的线性运算求解. 【详解】 设,则,当点P 靠近点时,, 则, 解得, 所以,当点P 靠近点时,, 则, 解得, 所以, 故选: 解析:AD 【分析】设(),P x y ,则()()12,1,4,4=-=--PP x y PP x y ,然后分点P 靠近点1P ,靠近点2P 两种情况,利用平面向量的线性运算求解. 【详解】设(),P x y ,则()()12,1,4,4=-=--PP x y PP x y , 当点P 靠近点1P 时,1212PPPP =, 则()()1421142x x y y ⎧=-⎪⎪⎨⎪-=-⎪⎩,解得432x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,所以4,23P ⎛⎫⎪⎝⎭, 当点P 靠近点2P 时,122PP PP =, 则()()24124x x y y ⎧=-⎪⎨-=-⎪⎩,解得833x y ⎧=⎪⎨⎪=⎩,所以8,33P ⎛⎫ ⎪⎝⎭,【点睛】本题主要考查平面向量的线性运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.2.AC 【分析】由已知结合平面知识及向量共线定理分别检验各选项即可. 【详解】 如图:根据三角形中线性质和平行四边形法则知, , A 是正确的;因为EF 是中位线,所以B 是正确的; 根据三角形重心解析:AC 【分析】由已知结合平面知识及向量共线定理分别检验各选项即可. 【详解】 如图:根据三角形中线性质和平行四边形法则知,111()()222AE AB BE AB BC AB AC AB AC AB →→→→→→→→→→=+=+=+-=+, A 是正确的;因为EF 是中位线,所以B 是正确的;根据三角形重心性质知,CP =2PG ,所以22113323CP CG CA CB CA CB →→→→→→⎛⎫⎛⎫==⨯+=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以C 是正确的,D 错误. 故选:AC 【点睛】本题主要考查了平面向量基本定理的简单应用,熟记一些基本结论是求解问题的关键,属于中档题.3.CD 【分析】对于A ,利用平面向量的数量积运算判断;对于B,利用平面向量的投影定义判断;对于C,利用()∥判断;对于D,利用C 的结论,2m+n=4,结合基本不等式判断.【详解】对于A,向量(解析:CD【分析】对于A,利用平面向量的数量积运算判断;对于B,利用平面向量的投影定义判断;对于C,利用(a b-)∥c判断;对于D,利用C的结论,2m+n=4,结合基本不等式判断.【详解】对于A,向量a=(2,1),b=(1,﹣1),则2110a b⋅=-=>,则,a b的夹角为锐角,错误;对于B,向量a=(2,1),b=(1,﹣1),则向量a在b方向上的投影为22a bb⋅=,错误;对于C,向量a=(2,1),b=(1,﹣1),则a b-=(1,2),若(a b-)∥c,则(﹣n)=2(m ﹣2),变形可得2m+n=4,正确;对于D,由C的结论,2m+n=4,而m,n均为正数,则有mn12= (2m•n)12≤(22m n+)2=2,即mn的最大值为2,正确;故选:CD.【点睛】本题主要考查平面向量的数量积运算以及基本不等式的应用,属于基础题.4.BCD【分析】以E为原点建立平面直角坐标系,写出所有点的坐标求解即可.【详解】由题E为AB中点,则,以E为原点,EA,EC分别为x轴,y轴正方向建立平面直角坐标系,如图所示:所以,,解析:BCD【分析】以E为原点建立平面直角坐标系,写出所有点的坐标求解即可.【详解】由题E 为AB 中点,则CE AB ⊥,以E 为原点,EA ,EC 分别为x 轴,y 轴正方向建立平面直角坐标系,如图所示:所以,123(0,0),(1,0),(1,0),3),()3E A B C D -, 设123(0,),3),(1,),(,33O y y BO y DO y ∈==--,BO ∥DO , 所以2313y y =-,解得:3y =, 即O 是CE 中点,0OE OC +=,所以选项B 正确;322OA OB OC OE OC OE ++=+==,所以选项C 正确; 因为CE AB ⊥,0AB CE ⋅=,所以选项A 错误;123(3ED =,(1,3)BC =,ED 在BC 方向上的投影为127326BC BCED +⋅==,所以选项D 正确.故选:BCD 【点睛】此题考查平面向量基本运算,可以选取一组基底表示出所求向量的关系,对于特殊图形可以考虑在适当位置建立直角坐标系,利于计算.5.AD 【分析】根据向量的数量积关系判断各个选项的正误. 【详解】对于A ,,故A 正确; 对于B ,,故B 错误; 对于C ,,故C 错误; 对于D ,,故选:AD. 【点睛】 本题考查三角形解析:AD 【分析】根据向量的数量积关系判断各个选项的正误. 【详解】 对于A ,2cos AB AB AC AB AC A AB ACAB AC,故A 正确;对于B ,2cos cos CB CB AC CB AC C CB AC C CB ACCB AC,故B 错误; 对于C ,2cos cos BD AB BD AB BD ABD AB BD ABD AB BDBDAB,故C 错误; 对于D ,2cos BD BA BDBA BD ABD BA BD BD BA,2cos BD BC BDBC BD CBD BC BDBD BC,故D 正确.故选:AD. 【点睛】本题考查三角形中的向量的数量积问题,属于基础题.6.AB 【分析】直接利用向量的数量积的应用,向量的夹角的应用求出结果. 【详解】图2中的正八边形,其中, 对于;故正确. 对于,故正确.对于,,但对应向量的夹角不相等,所以不成立.故错误. 对于【分析】直接利用向量的数量积的应用,向量的夹角的应用求出结果. 【详解】图2中的正八边形ABCDEFGH ,其中||1OA =,对于3:11cos4A OA OD π=⨯⨯=;故正确. 对于:22B OB OH OA OE +==-,故正确.对于:||||C AH BC =,||||HO BO =,但对应向量的夹角不相等,所以不成立.故错误. 对于:D AH 在AB 向量上的投影32||cos ||4AH AH π=-,||1AH ≠,故错误. 故选:AB . 【点睛】本题考查的知识要点:向量的数量积的应用,向量的夹角的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于中档题.7.AD 【分析】利用正弦定理可求得的值,再利用同角三角函数的平方关系可求得的值. 【详解】由正弦定理,可得, ,则,所以,为锐角或钝角. 因此,. 故选:AD. 【点睛】本题考查利用正弦定理与同解析:AD 【分析】利用正弦定理可求得sin B 的值,再利用同角三角函数的平方关系可求得cos B 的值. 【详解】由正弦定理sin sin b a B A=,可得120sin22sin 153bA B a ⨯===, b a >,则30B A >=,所以,B 为锐角或钝角.因此,cos B ==. 故选:AD. 【点睛】本题考查利用正弦定理与同角三角函数的基本关系求值,考查计算能力,属于基础题.8.BD 【分析】根据平面向量的数量积及平行向量共线定理判断可得; 【详解】解:对于A ,,故A 错误;对于B ,若,则,所以,,故,即B 正确; 对于C ,,则或与共线,故C 错误; 对于D ,在四边形中,若解析:BD 【分析】根据平面向量的数量积及平行向量共线定理判断可得; 【详解】解:对于A ,00a ⨯=,故A 错误; 对于B ,若a b ⊥,则0a b ⋅=,所以2222||2a b a b a b a b +=++⋅=+,2222||2a b a b a b a b -=+-⋅=+,故||||a b a b +=-,即B 正确;对于C ,//AB CD ,则//AB CD 或AB 与CD 共线,故C 错误;对于D ,在四边形ABCD 中,若0AB CD +=,即AB DC =,所以四边形ABCD 是平行四边形,又0AC BD ⋅=,所以AC BD ⊥,所以四边形ABCD 是菱形,故D 正确; 故选:BD 【点睛】本题考查平行向量的数量积及共线定理的应用,属于基础题.9.AD 【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可. 【详解】对于选项A ,当时,与不一定共线,故A 错误; 对于选项B ,由,得,所以,,同理,,故是三角形的垂心,所以B 正确; 对于选项C ,两个非零向量解析:AD 【分析】分别对所给选项进行逐一判断即可. 【详解】对于选项A ,当0b =时,a 与c 不一定共线,故A 错误;对于选项B ,由PA PB PB PC ⋅=⋅,得0PB CA ⋅=,所以PB CA ⊥,PB CA ⊥, 同理PA CB ⊥,PC BA ⊥,故P 是三角形ABC 的垂心,所以B 正确;对于选项C ,两个非零向量a ,b ,若a b a b -=+,则a 与b 共线且反向,故C 正确;对于选项D ,当0b =,0a ≠时,显然有a ∥b ,但此时λ不存在,故D 错误. 故选:AD 【点睛】本题考查与向量有关的命题的真假的判断,考查学生对基本概念、定理的掌握,是一道容易题.10.ABD 【分析】对于选项在中,由正弦定理可得,即可判断出正误;对于选项在锐角中,由,可得,即可判断出正误;对于选项在中,由,利用正弦定理可得:,得到或即可判断出正误;对于选项在中,利用余弦定理可得解析:ABD 【分析】对于选项A 在ABC ∆中,由正弦定理可得sin sin A B a b A B >⇔>⇔>,即可判断出正误;对于选项B 在锐角ABC ∆中,由022A B ππ>>->,可得sin sin()cos 2A B B π>-=,即可判断出正误;对于选项C 在ABC ∆中,由cos cos a A b B =,利用正弦定理可得:sin 2sin 2A B =,得到22A B =或222A B π=-即可判断出正误;对于选项D 在ABC ∆中,利用余弦定理可得:2222cos b a c ac B =+-,代入已知可得a c =,又60B =︒,即可得到ABC ∆的形状,即可判断出正误. 【详解】对于A ,由A B >,可得:a b >,利用正弦定理可得:sin sin A B >,正确; 对于B ,在锐角ABC ∆中,A ,(0,)2B π∈,2A B π+>,∴022A B ππ>>->,sin sin()cos 2A B B π∴>-=,因此不等式sin cos A B >恒成立,正确;对于C ,在ABC ∆中,由cos cos a A b B =,利用正弦定理可得:sin cos sin cos A A B B =, sin 2sin 2A B ∴=, A ,(0,)B π∈,22A B ∴=或222A B π=-,A B ∴=或2A B π+=,ABC ∆∴是等腰三角形或直角三角形,因此是假命题,C 错误.对于D ,由于060B =,2b ac =,由余弦定理可得:222b ac a c ac ==+-,可得2()0a c -=,解得a c =,可得60A C B ===︒,故正确.故选:ABD . 【点睛】本题考查正弦定理与余弦定理及三角形边角关系,主要涉及的考点是三角形内角的诱导公式的应用,同时考查正弦定理进行边角转化,属于中等题.11.BCD 【分析】由向量的加法减法法则及菱形的几何性质即可求解. 【详解】菱形中向量与的方向是不同的,但它们的模是相等的, 所以B 结论正确,A 结论错误; 因为,,且, 所以,即C 结论正确; 因为,解析:BCD 【分析】由向量的加法减法法则及菱形的几何性质即可求解. 【详解】菱形中向量AB 与BC 的方向是不同的,但它们的模是相等的, 所以B 结论正确,A 结论错误;因为2AB CD AB DC AB -=+=,2AD BC BC +=,且AB BC =, 所以AB CD AD BC -=+,即C 结论正确; 因为AD CD BC CD BD +=+=,||||CD CB CD BC BD -=+=,所以D 结论正确.故选:BCD 【点睛】本题主要考查了向量加法、减法的运算,菱形的性质,属于中档题.12.ABD 【分析】根据向量数乘运算判断AB 选项的正确性,通过的特殊情况判断C 选项的正确性,根据向量运算判断D 选项的正确性. 【详解】根据向量数乘的运算可知A 和B 正确;C 中,当时,,但与不一定相等,解析:ABD 【分析】根据向量数乘运算判断AB 选项的正确性,通过m 的特殊情况判断C 选项的正确性,根据向量运算判断D 选项的正确性. 【详解】根据向量数乘的运算可知A 和B 正确;C 中,当0m =时,0ma mb ==,但a 与b 不一定相等,故C 不正确;D 中,由ma na =,得()0m n a -=,因为0a ≠,所以m n =,故D 正确. 故选:ABD 【点睛】本小题主要考查向量数乘运算,属于基础题.13.BD 【分析】对于A ,根据三角函数的倍角公式进行判断;对于B ,根据正弦定理即可判断证明;对于C ,利用余弦定理即可得解;对于D ,根据正弦定理去判断即可. 【详解】 在中,对于A ,若,则或, 当A =解析:BD 【分析】对于A ,根据三角函数的倍角公式进行判断;对于B ,根据正弦定理即可判断证明;对于C ,利用余弦定理即可得解;对于D ,根据正弦定理去判断即可. 【详解】 在ABC ∆中,对于A ,若sin 2sin 2A B =,则22A B =或22A B π+=, 当A =B 时,△ABC 为等腰三角形; 当2A B π+=时,△ABC 为直角三角形,故A 不正确,对于B ,若A B >,则a b >,由正弦定理得sin sin a b A B=,即sin sin A B >成立.故B 正确;对于C ,由余弦定理可得:b C 错误;对于D ,若222sin sin sin A B C +<,由正弦定理得222a b c +<,∴222cos 02a b c C ab+-=<,∴C 为钝角,∴ABC ∆是钝角三角形,故D 正确;综上,正确的判断为选项B 和D . 故选:BD . 【点睛】本题只有考查了正弦定理,余弦定理,三角函数的二倍角公式在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于中档题.14.AD 【分析】利用零向量,平行向量和共线向量的定义,判断各个选项是否正确,从而得出结论. 【详解】向量与是共线向量,则A ,B ,C ,D 四点不一定在一条直线上,故A 错误; 零向量与任一向量共线,故B解析:AD 【分析】利用零向量,平行向量和共线向量的定义,判断各个选项是否正确,从而得出结论. 【详解】向量AB 与CD 是共线向量,则A ,B ,C ,D 四点不一定在一条直线上,故A 错误; 零向量与任一向量共线,故B 正确; 若,a b b c ==,则a c =,故C 正确; 温度是数量,只有正负,没有方向,故D 错误. 故选:AD 【点睛】本题考查零向量、单位向量的定义,平行向量和共线向量的定义,属于基础题.15.ABD 【分析】根据平面向量的平行四边形法则与三角不等式分析即可. 【详解】如图,根据平面向量的平行四边形或三角形法则,当不共线时,根据三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边有. 当同向时解析:ABD 【分析】根据平面向量的平行四边形法则与三角不等式分析即可. 【详解】如图,根据平面向量的平行四边形或三角形法则,当,a b 不共线时,根据三角形两边之和大于第三边,两边之差小于第三边有||||||||||||a b a b a b -<±<+. 当,a b 同向时有||||||a b a b +=+,||||||a b a b -=-. 当,a b 反向时有||||||||a b a b +=-,||+||||a b a b =-故选:ABD 【点睛】本题主要考查了平面向量的线性运算与三角不等式,属于基础题型.二、平面向量及其应用选择题16.B 【分析】设塔高为x 米,根据题意可知在△ABC 中,∠ABC=90°,∠ACB=60°,AB=x ,从而有BC=33x ,在△BCD 中,CD=10,∠BCD=105°,∠BDC=45°,∠CBD=30°,由正弦定理可求 BC ,从而可求x 即塔高. 【详解】设塔高为x 米,根据题意可知在△ABC 中,∠ABC=90°,∠ACB=60°,AB=x , 从而有3x ,23x , 在△BCD 中,CD=10,∠BCD=60°+30°+15°=105°,∠BDC=45°,∠CBD=30° 由正弦定理可得,sin sin BC CDBDC CBD=可得,BC=10sin 453102sin 30x ==.则6;所以塔AB 的高是6米; 故选B . 【点睛】本题主要考查了正弦定理在实际问题中的应用,解决本题的关键是要把实际问题转化为数学问题,即正确建立数学模型,结合已知把题目中的数据转化为三角形中的数据,进而选择合适的公式进行求解. 17.C 【分析】根据正弦定理边化角以及三角函数公式可得4A π=,再根据面积公式可求得6(2bc =,再代入余弦定理求解即可. 【详解】ABC 中,cos sin a B b A c +=,由正弦定理得sin cos sin sin sin A B B A C +=,又sin sin()sin cos cos sin C A B A B A B =+=+,∴sin sin cos sin B A A B =,又sin 0B ≠,∴sin A cos A =,∴tan 1A =,又(0,)A π∈,∴4A π=.∵1sin 1)24ABCSbc A ===-,∴bc =6(2,∵2a =,∴由余弦定理可得22()22cos a b c bc bc A =+--,∴2()4(2b c bc +=++4(26(216=++⨯-=,可得4b c +=.故选:C 【点睛】本题主要考查了解三角形中正余弦定理与面积公式的运用,属于中档题. 18.D 【分析】先根据0||||AB AC BC AB AC ⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭,判断出A ∠的角平分线与BC 垂直,进而推断三角形为等腰三角形进而根据向量的数量积公式求得C ,判断出三角形的形状. 【详解】解:0||||AB AC BC AB AC ⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭,||AB AB ,||AC AC 分别为单位向量, A ∴∠的角平分线与BC 垂直, AB AC ∴=,1cos ||||2AB AC A AB AC ==,3A π∴∠=,3B C A π∴∠=∠=∠=,∴三角形为等边三角形.故选:D . 【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的运算,三角形形状的判断.考查了学生综合分析能力,属于中档题. 19.B 【分析】先化简得0,0,0PA CB PB CA PC AB ⋅=⋅=⋅=,即得点P 为三角形ABC 的垂心. 【详解】由于三角形ABC 所在平面内一点P 满足PA PB PB PC PC PA ⋅=⋅=⋅, 则()()()0,0,0PA PB PC PB PA PC PC PB PA ⋅-=⋅-=⋅-= 即有0,0,0PA CB PB CA PC AB ⋅=⋅=⋅=, 即有,,PA CB PB CA PC AB ⊥⊥⊥, 则点P 为三角形ABC 的垂心. 故选:B. 【点睛】本题主要考查向量的运算和向量垂直的数量积,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 20.B 【分析】在三角形ABC 中,根据1a =,c =45B =︒,利用余弦定理求得边b ,再利用正弦定理sin sin b cB C =求解. 【详解】在三角形ABC 中, 1a =,c =45B =︒, 由余弦定理得:2222cos b a c ac B =+-,13221252=+-⨯⨯=, 所以5b =, 由正弦定理得:sin sin b cB C=,所以2sin 42sin 55c BC b===, 故选:B 【点睛】本题主要考查余弦定理和正弦定理的应用,所以考查了运算求解的能力,属于中档题. 21.A 【解析】分析:由题意,在ABC ∆内有一点O ,满足3450++=OA OB OC ,利用三角形的奔驰定理,即可求解结论.详解:由题意,在ABC ∆内有一点O ,满足3450++=OA OB OC ,由奔驰定理可得::3:4:5BOC AOC BOA S S S ∆∆∆=,所以:3:121:4BOC ABC S S ∆∆==, 故选A .点睛:本题考查了向量的应用,对于向量的应用问题,往往有两种形式,一是利用数量积的定义式,二是利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用,利用向量夹角公式、模公式及向量垂直的充要条件,可将有关角度问题、线段长问题及垂直问题转化为向量的数量积来解决. 22.A 【分析】首先根据余弦定理求AB ,再判断ABC 的内角,并在ABD △和ADC 中,分别用正弦定理表示AD ,建立方程求DC 的值. 【详解】222cos AB AC BC AC BC C =+-⋅⋅1312232332=+-⨯⨯=, 2223cos 222323AB BC AC B AB BC +-∴===⋅⨯⨯, 又因为角B 是三角形的内角,所以6B π=,90BAC ∴∠=,27sin 7BAD ∠=,221cos 1sin 7BAD BAD ∴∠=-∠=, 21sin cos 7DAC BAD ∴∠=∠=, 在ABD △中,由正弦定理可得sin sin BD BAD BAD ⋅=∠,在ADC 中,由正弦定理可得sin sin DC CAD DAC⋅=∠,()1323222721DC DC ⨯=,解得:23DC =. 故选:A 【点睛】本题考查正余弦定理解三角形,重点考查数形结合,转化与化归,推理能力,属于中档题型. 23.D 【分析】由数量积的定义判断B 角的大小,得三角形形状.【详解】由题意cos()0a b a b B π⋅=->,∴cos()0B π->,cos 0B ->,cos 0B <,又B 是三角形内角,∴2B ππ<<.∴ABC 是钝角三角形. 故选:D . 【点睛】本题考查考查三角形形状的判断,解题关键是掌握数量积的定义.向量夹角的概念. 24.A 【分析】 根据题意得出tan tan tan A B Ca b c==,利用正弦定理边化角思想和切化弦思想得出A B C ==,从而可得知ABC ∆为等边三角形,进而可求得BC 所对的ABC ∆外接圆的劣弧长. 【详解】0a OA b OB c OC ⋅+⋅+⋅=,a bOC OA OB c c∴=--, 同理可得tan tan tan tan A B OC OA OB C C =--,tan tan tan tan a A c Cb Bc C ⎧-=-⎪⎪∴⎨⎪-=-⎪⎩,tan tan tan A B Ca b c∴==, 由正弦定理得tan tan tan sin sin sin A B C A B C ==,所以,111cos cos cos A B C==, cos cos cos A B C ∴==,由于余弦函数cos y x =在区间()0,π上单调递减,所以,3A B C π===, 设ABC ∆的外接圆半径为R ,则22sin 2aR A===,1R ∴=, 所以,边BC 所对的ABC ∆外接圆的劣弧长为222133R A ππ⨯=⨯=. 故选:A. 【点睛】本题考查弧长的计算,涉及正弦定理边角互化思想、切化弦思想以及正弦定理的应用,考查计算能力,属于中等题. 25.D 【分析】作出图形,过点S 作SE AC ⊥于E ,SH AB ⊥于H ,依题意可求得SE 在BDS ∆中利用正弦定理可求BD 的长,从而可得山顶高BC . 【详解】解:依题意,过S 点作SE AC ⊥于E ,SH AB ⊥于H ,30SAE ∠=︒,1000AS =米,sin30500CD SE AS ∴==︒=米,依题意,在Rt HAS ∆中,453015HAS ∠=︒-︒=︒,sin15HS AS ∴=︒, 在Rt BHS ∆中,30HBS ∠=︒,22000sin15BS HS ∴==︒, 在Rt BSD ∆中,sin75BD BS =︒2000sin15sin75=︒︒2000sin15cos15=︒︒1000sin30=⨯︒500=米,1000BC BD CD ∴=+=米,故选:D . 【点睛】本题主要考查正弦定理的应用,考查作图与计算的能力,属于中档题. 26.A 【分析】作出图形,利用AB 、AC 表示AO ,然后利用平面向量减法的三角形法则可得出OC AC AO =-可得出结果.【详解】 如下图所示:D 为BC 的中点,则()1122AD AB BD AB BC AB AC AB =+=+=+-1122AB AC =+,2AO OD =,211333AO AD AB AC ∴==+, 11123333OC AC AO AC AB AC AB AC ⎛⎫∴=-=-+=-+ ⎪⎝⎭,故选:A.本题考查利用基底表示向量,考查了平面向量减法和加法三角形法则的应用,考查计算能力,属于中等题. 27.A 【分析】先化简已知()()()23a b c a c b ac +++-=+得6B π=,再化简cos sin A C +3sin()3A π+,利用三角函数的图像和性质求其范围.【详解】由()()(23)a b c a c b ac +++-=+可得22()(23)a c b ac +-=+,即2223a c b ac +-=,所以2223cos 2a c b B ac +-==,所以6B π=,56C A π=-,所以5cos sin cos sin()6A C A A π+=+-5533cos sin cos cos sin cos sin 3sin()6623A A A A A A πππ=+-=+=+,又02A π<<,506A π<-2π<,所以32A ππ<<,所以25336A πππ<+<,所以333sin()62A π<+<,故cos sin A C +的取值范围为33(,)2.故选A .【点睛】(1)本题主要考查余弦定理解三角形,考查三角恒等变换和三角函数的图像和性质,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.(2)利用函数的思想研究数学问题,一定要注意“定义域优先”的原则,所以本题一定要准确计算出A 的范围32A ππ<<,不是02A π<<.28.D【详解】 由余弦定理得,解得(舍去),故选D.【考点】 余弦定理 【名师点睛】本题属于基础题,考查内容单一,根据余弦定理整理出关于b 的一元二次方程,再通过解方程求b.运算失误是基础题失分的主要原因,请考生切记!【分析】根据条件利用平方法得到向量数量积的数值,结合向量数量积与夹角之间的关系进行求解即可. 【详解】∵非零向量a ,b 满足2a b a b b +=-=, ∴平方得22a ba b +=-,即2222||2||2a b a b a b a b ++⋅=+-⋅ ,则0a b ⋅=,由2a b b +=,平方得222||24||a b a b b ++⋅=,得223a b =,即3a b =则2a b b +=,22|3|a b a a a b b +⋅=+⋅=(),则向量a b +与a 的夹角的余弦值23||323a b a b cos a b a b bθ+⋅===+⋅⋅(), ,0.6πθπθ≤≤∴=, ,故选D. 【点睛】本题主要考查向量数量积的应用,求解向量数量积的大小是解决本题的关键. 30.A 【分析】利用平面向量的线性运算,将DE 用AB 和AD 表示,可得出λ和μ的值,由此可计算出λμ⋅的值.【详解】E 为AO 的中点,且O 为AC 的中点,所以,()111244AE AO AC AB AD ===+, ()113444DE AE AD AB AD AD AB AD ∴=-=+-=-,14λ∴=,34μ=-.因此,1334416λμ⎛⎫⋅=⨯-=- ⎪⎝⎭,故选:A.【点睛】本题考查利用基底表示向量,要充分利用平面向量的加减法法则,考查运算求解能力,属于中等题. 31.A 【解析】分析:根据向量加法、减法法则将BD AC ⋅转化为()()AD AB AB BC -+即可求解. 详解:由题可得:BD AC ⋅=()()AD AB AB BC -+=2211()()24222BC AB AB BC BC AB -+=-=-=-,故选A. 点睛:考查向量的线性运算,将问题转化为已知的信息()()AD AB AB BC -+是解题关键. 32.C 【分析】作出图形,先推导出212AM AB AB ⋅=,同理得出212AM AC AC ⋅=,由此得出关于实数λ、μ的方程组,解出这两个未知数的值,即可求出43λμ+的值.【详解】如下图所示,取线段AB 的中点E ,连接ME ,则AM AE EM =+且EM AB ⊥,()212AM AB AE EM AB AE AB EM AB AB ∴⋅=+⋅=⋅+⋅=,同理可得212AM AC AC ⋅=,86cos6024AB AC ⋅=⨯⨯=,由221212AM AB AB AM AC AC ⎧⋅=⎪⎪⎨⎪⋅=⎪⎩,可得()()3218AB AC AB AB AC AC λμλμ⎧+⋅=⎪⎨+⋅=⎪⎩,即642432243618λμλμ+=⎧⎨+=⎩,解得512λ=,29,因此,52743431293λμ+=⨯+⨯=. 故选:C. 【点睛】本题考查利用三角形外心的向量数量积的性质求参数的值,解题的关键就是利用三角形外心的向量数量积的性质列方程组求解,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题. 33.C 【分析】利用已知条件得到O 为垂心,再根据四边形内角为2π及对顶角相等,得到AOB C π∠=-,再根据数量积的定义、投影的定义、比例关系得到::cos :cos :cos OA OB OC A B C =,进而求出::A B C S S S 的值,最后再结合“奔驰定理”得到答案. 【详解】如图,因为OA OB OB OC OC OA ⋅=⋅=⋅,所以()00OB OA OC OB CA ⋅-=⇒⋅=,同理0OA BC ⋅=,0OC AB ⋅=, 所以O 为ABC ∆的垂心。
天津市20XX 届高三数学理一轮复习专题突破训练平面向量一、选择、填空题1、(20XX 年天津市高考)知△ABC 是边长为1的等边三角形,点E D ,分别是边BC AB ,的中点,连接DE 并延长到点F ,使得EF DE 2=,则AF BC ⋅的值为( )(A )85- (B )81 (C )41 (D )8112、(20XX 年天津市高考)在等腰梯形ABCD 中,已知//,2,1,60AB DC AB BC ABC ==∠= ,动点E 和F 分别在线段BC 和DC 上,且,1,,9BE BC DF DC λλ==则AE AF ⋅的最小值为 .3、(天津市八校20XX 届高三12月联考)向量(2,1)a =,(1,2)b =-,若(9,8)ma nb +=-,(,m n R ∈),则m n -=4、(和平区20XX 届高三第四次模拟)设两个向量()222,cos ,,sin 2μλλθμθ⎛⎫=+-=+ ⎪⎝⎭a b ,其中,,R λμθ∈.若2=a b ,则λμ的最小值为______. 5、(河北区20XX 届高三总复习质量检测(三))已知ABC ∆是边长为23的等边三角形,EF 为ABC ∆的外接圆O 的一条直径,M 为ABC ∆的边上的动点,则ME FM ⋅的最大值为______________.6、(河北区20XX 届高三总复习质量检测(一))在直角ΔABC 中,2CA=CB =,M N ,是斜边AB 上的两个动点,2MN =, 则CM CN ⋅的取值范围是______________.7、(河东区20XX 届高三第二次模拟) 如右图所示,在三角形ABC 中,BC AD ⊥,1=AD , 4=BC ,点E 为AC 的中点,152DC BE •=,则AB 的长度为( )A .2B .23C .2D .38、(河西区20XX 届高三第二次模拟)如图所示,边长为1的正方形ABCD 的顶点A ,D 分别在边长为2的正方形''''D C B A 的边''B A 和''D A 上移动,则C A B A ''⋅的最大值是 (A )4(B )21+ (C )π (D )29、(河西区20XX 届高三下学期总复习质量调查(一))如图所示,在ABC ∆中,DB AD =,点F 在线段CD 上,设=AB a ,=AC b ,x AF =a y +b ,则141++y x 的最小值为 (A )226+ (B )36(C )246+ (D )223+10、(红桥区20XX 届高三上学期期末考试)已知平面向量(12)=,a ,(32)=-,b ,若k +a b 与3-a b 垂直,则实数k 值为(A )13- (B )119 (C )11 (D ) 1911、(红桥区20XX 届高三上学期期中检测)已知(1,2)=a ,(0,1)=b ,(,2)k =-c ,若(2)+⊥a b c ,则k =(A )8 (B )2 (C )2- (D )8-12、(天津市六校20XX 届高三上学期期末联考)圆O 中,弦,7,2==AC AB 则⋅的值为13、(天津市十二区县重点高中20XX 届高三毕业班第一次联考)如图,在直角梯形ABCD 中,AB //CD ,2,AB =1,AD DC ==P 是线段BC 上一动点,Q 是线段DC 上一动点,,DQ DC λ=(1),CP CB λ=-若集合}|{AQ AP x x M ⋅==,221,,13()a b N x x a b ab a b ⎧⎫++⎪⎪==>=⎨⎬-⎪⎪⎩⎭.则M N ⋂= .14、(天津市十二区县重点学校20XX 届高三下学期毕业班联考(二))已知菱形ABCD 的边长为2,︒=∠120BAD ,点E 、F 分别在边BC 、CD 上,BE BC λ=,DF DC μ=.若32=+μλ, 则AE AF 的最小值A .49B .59C .109D .11915、(武清区20XX 届高三5月质量调查(三))已知P 是ABC ∆内一点,AC AB AP 2141+=,PBC ∆的面积为2016,则PAB ∆的面积为16、(红桥区20XX 届高三上学期期中检测)如图,在三角形ABC 中,已知2AB =,3AC =,BAC θ∠=,点D 为BC 的三等分点.则AD BC ⋅的取值范围为(A )1113,33⎛⎫- ⎪⎝⎭ (B ) 17,33⎛⎫ ⎪⎝⎭(C )555,33⎛⎫- ⎪⎝⎭(D )57,33⎛⎫- ⎪⎝⎭二、解答题1、已知向量(3cos ,1)m x -=,2(sin ,cos )n x x =,函数1()2f x m n ⋅+=. (1)若⎥⎦⎤⎢⎣⎡∈4,0πx ,()33=x f ,求x 2cos 的值; (2)在ABC ∆中,角C B A ,,对边分别是c b a ,,,且满足a c A b 32cos 2-≤,求()B f 的取值范围。
向量综合练习 1.设a ,b 是两个非零向量( ) A .若|a +b |=|a |-|b |,则a ⊥b B .若a ⊥b ,则|a +b |=|a |-|b |C .若|a +b |=|a |-|b |,则存在实数λ,使得b =λaD .若存在实数λ,使得b =λa ,则|a +b |=|a |-|b |2.若向量BA →=(2,3),CA →=(4,7),则BC →=( )A .(-2,-4)B .(2,4)C .(6,10)D .(-6,-10)3.△ABC 中,AB 边的高为CD ,若CB →=a ,CA →=b ,a·b =0,|a |=1,|b |=2,则AD →=( )A.13a -13bB.23a -23bC.35a -35bD.45a -45b 4.设a ,b 都是非零向量,下列四个条件中,使a |a |=b |b |成立的充分条件是( ) A .a =-b B .a ∥b C .a =2b D .a ∥b 且|a |=|b |5.设x ,y ∈R ,向量a =(x,1),b =(1,y ),c =(2,-4),且a ⊥c ,b ∥c ,则|a +b |=( )A. 5B. 10 C .2 5 D .106.已知两个非零向量a ,b 满足|a +b|=|a -b|,则下面结论正确的是( )A .a ∥bB .a ⊥bC .|a|=|b|D .a +b =a -b7.在△ABC 中,AB =2,AC =3,AB →·BC →=1,则BC =( )A. 3B.7 C .2 2 D.238.在直角三角形ABC 中,点D 是斜边AB 的中点,点P 为线段CD 的中点,则|P A |2+|PB |2|PC |2= ( ) A .2 B .4 C .5 D .109.已知△ABC 为等边三角形,AB =2,设点P ,Q 满足AP →=λAB →,AQ →=(1-λ)AC →,λ∈R .若BQ →·CP→=-32,则λ=( ) A.12 B.1±22 C.1±102 D.-3±222 10.(11年天津)已知直角梯形ABCD 中,AD ∥BC,90ADC ∠=o ,AD=2,BC=1,P 是腰DC 上的动点,则|3|PA PB +u u u r u u u r 的最小值为 . 11.(10年天津)如图,在ABC V 中,AD AB ⊥,3,||1BC BD AD ==u u u r u u u r u u u r ,则AC AD u u u r u u u r g = 。
空间向量的应用知识点一:利用空间向量证明平行、垂直关系例1:如图所示,在四棱锥P-ABCD 中,PC ⊥平面ABCD,PC=2,在四边形ABCD 中,∠B=∠C=90°,AB=4,CD=1,点M 在PB 上,PB=4PM,PB 与平面ABCD 成30°的角.(1)求证:CM ∥平面PAD;(2)求证:平面PAB ⊥平面PAD.练习1:已知直四棱柱ABCD —A ’B ’C ’D ’,四边形ABCD 为正方形,AA ’=2AB=2,E 为棱CC ’的中点。
(1)求证:A ’E ⊥平面BDE ;(2)设F 为AD 中点,G 为棱BB ’上一点,且BG=41BB ’,求证:FG//平面BDE例2:在正方体ABCD —A 1B 1C 1D 1中的上底面上叠放三棱柱A 1D 1M-B 1C 1N ,该几何体的正视图与侧视图如图所示。
(1)若DB 1⊥A 1M ,求实数a 的值;(2)在(1)的基础上,求证:A 1C ⊥平面NB 1D 1练习2:已知平行六面体ABCD—A1B1C1D1的底面为正方形,O1、O分别为上、下底面的中心,且A1在底面ABCD上射影为O,(1)求证:平面O1DC⊥平面ABCD(2)若点E、F分别在棱AA1、BC上,且AE=2EA1,问点F在何处时,EF⊥AD?空间向量的应用二(11月22日)知识点二:利用空间向量求角例3:如图,在长方体ABCD-A1B1C1D1中,E,F分别是棱BC,CC1上的点,CF=AB=2CE,AB∶AD∶AA1=1∶2∶4.(1)求异面直线EF与A1D所成角的余弦值 (2)求证:AF⊥平面A1ED;(3)求A1A与面A1ED所成角的正弦值(4)求二面角A1-ED-F的正弦值.练习4:如图,在多面体ABCDEF中,四边形ABCD是正方形,EF∥(3)求二面角B-DE-C的大小.练习5:已知ABCD 是正方形,PD ⊥平面ABCD ,PD =AD =2.(1)求PC 与平面PBD 所成的角;(2)在线段PB 上是否存在一点E ,使PC ⊥平面ADE ?若存在,确定E 点的位置;若不存在,说明理由.空间向量的应用三(11月23日)知识点三:利用空间向量求距离例4:如图,在三棱锥P ABC -中,2AC BC ==,90ACB ∠=,AP BP AB ==,PC AC ⊥.(Ⅰ)求证:PC AB ⊥;(Ⅱ)求二面角B AP C --的余弦的大小;(Ⅲ)求点C 到平面APB 的距离.例5:在长方体ABCD -A 1B 1C 1D 1 中,AB=4,BC=3,21=CC .(1)求证:平面111ACD //平面BC A ;(2)求(1)中两个平行平面间的距离。
课时作业(四十六)[选修8Module 4Which English?](限时:35分钟)Ⅰ.单项填空1.It is one thing to enjoy listening to good music, but it is________ another to play it well yourself.A.quite B.veryC.rather D.much2.You'd better take something to read when you go to see the doctor ________ you have to wait.A.even if B.as ifC.in case D.in order that3.________ I can see, there is only one possible way to keep away from the danger.A.As long as B.As far asC.Just as D.Even if4.Even though Lucy and Kathy are good friends, Lucy ________to lending her ID card to Kathy to apply for a credit card.A.stuck B.referredC.turned D.objected5.He played the computer game till late last night, ________early this morning.A.or rather B.other thanC.rather than D.more than6.He could not ________ his dislike for that man.A.overcome B.defeatC.overthrow D.overtake7.The teacher explained the ________ of the theme expressed in the poem.A.reference B.significanceC.means D.signal8.—We didn't find the Blacks________ the lecture.—No one had told them about________a lecture the following day.A.to attend; there to be B.attending; there beingC.attended; there be D.attend; there was9.—Did you scold him for his carelessness?—Yes, but________ it.A.I would rather not doB.I'd rather not have doneC.I shouldn't doD.I'd better not do10.—Why do you drink so much coffee?—Well, ________ it keeps me awake at night, I see no harm in it.A.although B.forC.as long as D.as far as11.We've just moved into a bigger house and there's a lot to do. Let's________ it.A.keep up with B.do away withC.get down to D.look forward to12.The ground is slippery.Hold on to the rope and don't ________.A.put off B.turn upC.take apart D.let go13.Lucy has______all of the goals she set for herself in high school and is ready for new challenges at university.A.acquired B.finishedC.concluded D.achieved14. I have read the material several times but it doesn't make any______to me.A.meaning B.importanceC.sense D.significance15. This stamp is________because all others like it have been lost or destroyed. So it is invaluable.A. uniqueB. abundantC. exceptionalD. splendidⅡ.完形填空Alone in the light at the dining room table, I sat in tears.Finally, I'd succeeded in getting both kids to bed. I got them both washed, __16__ by cries of delight, crazy running around, laughing and throwing things. __17__ calmed down, they lay in their beds as I gave each the five minutes' back rubs as usual. Then I began the night time routine of a song, both kids' __18__. I sang it over and over until they seemed fully engaged in __19__.A recently __20__ man with full custody (监护权) of his children, I was determined to give them as __21__ and stable a home life as possible. I __22__ a happy face for them. Everything was just as it had always been with the exception __23__ their mother was now missing. There, another night successfully __24__.I rose slowly, tiptoed out of their room and went down-stairs.Sitting at the __25__ room table, I realized that this was the first time since I came home from work that I'd been able to __26__ sit down.Then it all crowded in on me:the fatigue(疲惫), the __27__ of the responsibility, the worry about bills I wasn't sure I pay that month. And __28__. I felt as though I was at the bottom of a great sea of loneliness. I sat there, silently sobbing. Just then, a pair of little arms went around my middle and a little face peered up at me. I looked down into my five-year-old son's __29__ face.I was __30__ to be seen crying by my son. “I'm sorry, Ethan, I didn't know you were still awake. I'm sorry, I'm just a little __31__ tonight.”“It's okay, Daddy. It's okay to cry, you're just a __32__.”I can't express how happy he made me, who gave me __33__ to cry. He seemed to be saying that I didn't have to always be __34__,that it was occasionally possible to allow myself to feel weak and __35__ my feeling. Somehow, it was possible for me to get to sleep that night. Thank you, my son.16.A.excited B.accompaniedC.encouraged D.affected17.A.Sooner or later B.Or ratherC.On time D.More or less18.A.favor B.favoriteC.entertainment D.hobby19.A.sleep B.bedC.joy D.imagination20.A.disabled B.marriedC.divorced D.discovered21.A.ordinary B.common C.regular D.normal22.A.put on B.looked onC.got on D.had on23.A.which B.thatC.if D.whether24.A.arrived B.celebratedC.dismissed D.concluded25.A.dining B.sittingC.bed D.study26.A.almost B.justC.ever D.hardly27.A.pleasure B.lackC.absence D.weight28.A.satisfaction B.funC.loneliness D.worry29.A.puzzled B.suspectedC.surprising D.sympathetic30.A.embarrassed B.delightedC.disappointed D.terrified31.A.tired B.sadC.anxious D.unlucky32.A.human B.fatherC.parent D.grownup33.A.need B.timeC.permission D.order34.A.sad B.happyC.strong D.weak35.A.give out B.let outC.make out D.carry outⅢ.阅读理解The way we do things round hereSome years ago, I was hired by an American bank. I received a letter from the head of the Personnel Department that started, “Dear John, I am quite pleased that you have decided to join us.”That “quite”saddened me.I thought he was saying “we're kind of pleased you decided to join us although I wish we had hired someone else.”Then I discovered that in American English “quite”sometimes means “very”,while in British English it means “fairly”.So the first lesson about working in other countries is to learn the language and by that I don't just mean the words people speak. It is body language, dress, manners, ideas and so on. The way people do things highlights many of the differences we see between cultures(文化).Some of these differences may be only on the surface—dress, food and hours of work—while others may be deeper and take longer to deal with.Mostly, it is just a question of getting used to the differences and accepting them, like the climate(气候), while getting on with business.Some of the differences may be an improvement.People are more polite;the service is better;you ask for something to be done and it happens without having to ask again.However, other differences can be troubling, like punctuality(准时).If you invite people to a party at 7 o'clock your guests will consider it polite to turn up exactly on time in Germany, five minutes early in the American Midwest, an hour early in Japan, 15 minutes after w ards in the UK, up to an hour after w ards in Italy and some time in the evening i n Greece.I prefer not to use the word “late” because there is nothing wrong with the times people arrive. It is simply the accepted thing to do in their own country.36.The author was unhappy as mentioned in Paragraph 1 because he thought________.A.the American bank didn't think much of himB.the American bank might hire another personC.it's difficult to get used to American cultureD.it's easy to misunderstand Americans37.The word“highlights”in Paragraph 2 probably means________.A.encourages B.helps to narrowC.increases D.draws attention to38.According to the author, what should we do with most cultural differences?A.Ask the native people for help.B.Understand and accept them.C.Do things in our own way.D.Do indepth research.39.When invited to a party the people who are usually punctual are________.A.Italians B.GermansC.Greeks D.the British。
平面向量与复数
高考分析及预测
从内容上看:向量的基本概念(共线、垂直)及其运算(加法、减法、数乘和数量积)是高考的必考内容;从题型上看,平面向量的考题比较灵活,多以向量的运算为主,平面几何图形作为载体,考查向量加减法的几何意义,考查学生分析问题、解决问题的能力和运算能力,填空题、解答题都有可能出现,可能是容易题,也可能是中档题。
复数题在高考中主要以小题形式呈现,难度不大,主要考查复数的运算。
高考能级要求:
知识梳理:
重点及易错点回顾:
典例精研:
目标达成反馈:
课堂小结:
学教反思:。
平面向量
第一讲平面向量的概念及其线性运算
知 识 梳 理
1.向量的有关概念
(1) 向量:既有 又有 的量叫做向量,向量AB →
的大小叫做向量的 (或模),记作 |. (2) 零向量: 的向量叫做零向量,其方向是 的. (3) 单位向量:长度等于 的向量叫做单位向量.
(4) 平行向量:方向 或 的 向量叫做平行向量.平行向量又称为 ,任一组平行向量都可以移到同一直线上.
规定:与任一向量 .
(5) 相等向量:长度 且方向 的向量叫做相等向量. (6) 相反向量:与向量a 长度 且方向 的向量叫做a 的相反向量.规定零向量的相反向量仍是零向量.
2. 向量加法与减法运算
4. 向量共线定理
向量b 与a (a ≠0)共线的充要条件是 一个实数λ,使得 .
平行四边形法则
法则
考点自测:判断下列命题是否正确
(1)若向量a ,b 共线,则向量a ,b 的方向相同.
( )
(2)若a ∥b ,b ∥c ,则a ∥c . ( ) (3)设a 与b 是两个不共线向量,且向量a +λb 与2a -b 共线,则λ=-1
2.
( )
(4)设a ,b 为向量,则“|a ·b |=|a |·|b |”是“a ∥b ”的充分必要条件. ( ) (5)在△ABC 中,D 是BC 的中点,则AD →=12(AC →+AB →).
( )
典例突破:
知识点一:向量的有关概念的应用 【典例1】(1)下列说法正确的是( )
A 、数量可以比较大小,向量也可以比较大小.
B 、向量的大小与方向有关.
C 、方向不同的向量不能比较大小,但同向的可以比较大小.
D 、向量的模可以比较大小. (2)给出下列六个命题:
①两个向量相等,则它们的起点相同,终点相同; ②若||||a b =,则a b =;
③若AB DC =,则四边形ABCD 是平行四边形; ④平行四边形ABCD 中,一定有AB DC =; ⑤若m n =,n k =,则m k =; ⑥a //b ,b //c ,则a //c . 其中不正确的命题的有
规律方法 对于向量的概念应注意以下几条:
(1)向量的两个特征:有大小和方向,向量既可以用有向线段和字母表示,也可以用坐标表示; (2)相等向量不仅模相等,而且方向要相同,所以相等向量一定是平行向量,而平行向量则未必是相等向量;
(3)向量与数量不同,数量可以比较大小,向量则不能,但向量的模是非负实数,故可以比较大小. 练习1(1)判断下列各命题的真假:
(1)向量AB 的长度与向量BA 的长度相等; (2)向量a 与向量b 平行,则a 与b 的方向相同或相反; (3)两个有共同起点的而且相等的向量,其终点必相同; (4)两个有共同终点的向量,一定是共线向量;
(5)向量AB 和向量CD 是共线向量,则点A 、B 、C 、D 必在同一条直线上; (6)有向线段就是向量,向量就是有向线段.
(2)若a 为任一非零向量,b 为模为1的向量,下列各式:①|a |>|b | ②a ∥b ③|a |>0④|b |=±1,其中正确的是 知识点二:向量的线性运算
【典例2】四边形OADB 是以向量a ==为边的四边形,又BM=31BC ,CN=31CD ,试用,表
示MN ON OM ,,
规律方法 (1)进行向量运算时,要尽可能地将它们转化到三角形或平行四边形中,充分利用相等向量、相反向量,三角形的中位线及相似三角形对应边成比例等性质,把未知向量用已知向量表示出来.
(2)向量的线性运算类似于代数多项式的运算,实数运算中的去括号、移项、合并同类项、提取公因式等变形手段在线性运算中同样适用.
练习2(1)如图1所示,D 是△ABC 的边AB 上的中点,则向量=( ) A. 12BC BA -+ B. 12BC BA -- C.12BC BA - D.1
2
BC BA +
(2)在∆ABC 中,已知D 是AB 边上一点,若AD 2DB =, 1
CD CA CB 3
λ=+,则λ=
(3 ABCD 中,,,3AB a AD b AN NC ===,M 为BC 的中点,则MN =_______。
(用a b 、
表示)
知识点三:有关向量平行及三点共线问题 【典例3】设两个非零向量a 与b 不共线.
(1)若AB →=a +b ,BC →=2a +8b ,CD →
=3(a -b ).求证:A ,B ,D 三点共线; (2)试确定实数k ,使k a +b 和a +k b 共线.
规律方法 (1)证明三点共线问题,可用向量共线解决,但应注意向量共线与三点共线的区别与联系,当两向量共线且有公共点时,才能得出三点共线.
(2)向量a ,b 共线是指存在不全为零的实数λ1,λ2,使λ1a +λ2b =0成立,若λ1a +λ2b =0,当且仅当λ1=λ2=0时成立,则向量a ,b 不共线.
练习3(1)已知向量a ,b 不共线,且c =λa +b ,d =a +(2λ-1)b ,若c 与d 同向,则实数λ的值为_____.
(2)设,a b 是两个不共线的非零向量,若向量2ka b +与8a kb +的方向相反,则k =__________.
课堂小结
1.向量的加、减法运算,要在所表达的图形上多思考,多联系相关的几何图形,比如平行四边形、菱形、三角形等,可多记忆一些有关的结论.
2.对于向量共线定理及其等价定理,关键要理解为位置(共线或不共线)与向量等式之间所建立的对应关系.要证明三点共线或直线平行都是先探索有关的向量满足向量等式b =λa ,再结合条件或图形有无公共点证明几何位置.。