[推荐学习]高考数学深化复习+命题热点提分专题02平面向量与复数理

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[k12] 最新K12 专题02 平面向量与复数 1.在等腰梯形ABCD中,AB→=-2CD→,M为BC的中点,则AM→=( ) A.12AB→+12AD→ B.34AB→+12AD→

C.34AB→+14AD→ D.12AB→+34AD→ 解析:因为AB→=-2CD→,所以AB→=2DC→.又M是BC的中点,所以AM→=12()AB→+AC→=12(AB→+AD→+DC→)=12(AB→

+AD→+12AB→)=34AB→+12AD→,故选B. 答案:B 2.已知e1,e2是不共线向量,a=me1+2e2,b=ne1-e2,且mn≠0,若a∥b,则mn等于( )

A.-12 B.12 C.-2 D.2 解析:∵a∥b,∴a=λb,即me1+2e2=λ(ne1-e2),则 λn=m-λ=2,故mn=-2. 答案:C 3.如图,在等腰直角三角形ABO中,OA=OB=1,C为AB上靠近点A的四等分点,过点C作AB的垂线

l,P为垂线上任一点,则OP→·(OB→-OA→)=( )

A.-12 B.12 C.-32 D.32

答案:A [k12]

最新K12 4.设向量a=(cos α,-1),b=(2,sin α),若a⊥b,则tanα-π4=( ) A.-13 B.13 C.-1 D.0 解析:由已知可得,a·b=2cos α-sin α=0,∴tan α=2,tanα-π4=tan α-11+tan α=13,故选B. 答案:B 5.如图,在半径为1,圆心角为90°的直角扇形OAB中,Q为AB上一点,点P在扇形内(含边界),且

OP→=tOA→+(1-t)·OB→(0≤t≤1),则OP→·OQ→的最大值为( )

A.12 B.22 C.34 D.1

答案:D 6.设复数z满足z-iz+i=i(i为虚数单位),则z2 016=( ) A.21 008 B.21 008i C.-21 008 D.-21 008i

解析:由z-iz+1=i得z-i=zi+i,z=2i1-i=2i1+i1-i1+i=-1+i,则z2=(-1+i)2=-2i,从而z2 016=(z2)1 008=(-2i)1 008=21 008×i1 008=21 008×(i4)252=21 008.故选A. 答案:A [k12] 最新K12 7.如图在复平面内,复数z1,z2对应的向量分别是OA 、OB,则复数12zz的值是( )

A.﹣1+2i B.﹣2﹣2i C.1+2i D.1﹣2i 【答案】A

8.设复数iiz510)2((i为虚数单位),则z的共轭复数z为( ) A.i43 B.i43 C.i43 D.i43 【答案】C

【解析】因为105105234222iiiziiii,所以34zi. 9.复数z满足1+)|3|izi(,则=z( ) A.1+i B.1i C.1i D.1+i 【答案】A.

【解析】由题意得,211zii,∴1zi,故选A. 10.函数y=tanπ4x-π2的部分图象如图所示,则(OA→+OB→)·AB→=( ) [k12]

最新K12 A.4 B.6 C.1 D.2 解析 由条件可得B(3,1),A(2,0),

∴(OA→+OB→)·AB→=(OA→+OB→)·(OB→-OA→)=OB→2-OA→2=10-4=6. 答案 B 11.已知a,b均为单位向量,(2a+b)·(a-2b)=-332,则向量a,b的夹角为( ) A.π6 B.π4 C.3π4 D.5π6 解析 因为a,b均为单位向量,所以(2a+b)·(a-2b)=2-2-3a·b=-332,解得a·b=32,所以cos〈a,b〉=a·b|a||b|=32,又〈a,b〉∈[0,π],所以〈a,b〉=π6. 答案 A 12.已知两个非零向量a,b的夹角为60°,且|a|=|b|=3,c=ta+(1-t)b,若b⊥c,则t=________.

13. 如图,在△ABC中,∠C=90°,且AC=BC=3,点M满足BM→=2MA→,则CM→·CB→=________. 解析 法一 如图,建立平面直角坐标系. [k12]

最新K12 由题意知:A(3,0),B(0,3), 设M(x,y),由BM→=2MA→, 得x=2(3-x),y-3=-2y,解得x=2,y=1, 即M点坐标为(2,1), 所以CM→·CB→=(2,1)·(0,3)=3. 法二 CM→·CB→=(CB→+BM→)·CB→=CB→2+CB→×23BA→=CB→2+23CB→·(CA→-CB→)=13CB→2=3. 答案 3

14.已知A,B,C是平面上不共线的三点,若动点P满足OP→=OA→+λAB→|AB→|cos B+AC→|AC→|cos C,λ∈(0,+∞),则动点P的轨迹一定通过△ABC的________(填重心、垂心、内心或外心).

15.已知向量a=cos 3x2,sin 3x2,b=cos x2,-sin x2,且x∈0,π2. (1)求a·b及|a+b|; (2)若f(x)=a·b-2λ|a+b|的最小值是-32,求λ的值. [k12] 最新K12 解 (1)a·b=cos 3x2cos x2-sin 3x2sin x2=cos 2x, |a+b|=cos 3x2+cos x22+sin 3x2-sin x22 =2+2cos 2x=2cos2x, 因为x∈0,π2,所以cos x≥0, 所以|a+b|=2cos x. (2)由(1),可得f(x)=a·b-2λ|a+b|=cos 2x-4λcos x, 即f(x)=2(cos x-λ)2-1-2λ2. 因为x∈0,π2,所以0≤cos x≤1. ①当λ<0时,当且仅当cos x=0时,f(x)取得最小值-1,这与已知矛盾; ②当0≤λ≤1时,当且仅当cos x=λ时,f(x)取得最小值-1-2λ2,由已知得-1-2λ2=-32,解得λ=12; ③当λ>1时,当且仅当cos x=1时,f(x)取得最小值1-4λ,由已知得1-4λ=-32,解得λ=58,这与λ>1相矛盾;综上所述λ=12. 16.设复数z=a+i(i是虚数单位,a∈R,a>0),且|z|=. (Ⅰ)求复数z;

(Ⅱ)在复平面内,若复数+(m∈R)对应的点在第四象限,求实数m取值范围. 【答案】(Ⅰ)3i;(Ⅱ)51m.

【解析】(Ⅰ),10zaiz, 2110za,即29a,解得3a,又0a, 3a,3zi;

(Ⅱ)3,zi则3zi,151311122miimimmziiiii,

又复数1mizMRi 对应的点在第四象限,502102mm得51mm,51m. [k12] 最新K12 17.已知平面上三个向量,,abc,其中(1,2)a. (1)若35c,且//ac,求c的坐标; (2)若35b,且(4)(2)abab,求a与b夹角的余弦值.

【答案】(1)(3,6),(3,6)c;(2)1cos6 【解析】

(1)因为//ac,所以设(,2)cλaλλ,22(2)35cλλ,3λ,所以(3,6)c或(3,6).

(2)因为(4)(2)abab,所以22(4)(2)82ababaabb2852(35)0ab,

52ab

,所以512cos,6535ababab.

18.已知椭圆的离心率为,直线l:y=x+2与以原点O为圆心,椭圆的短轴长为直径的圆O相切. (1)求椭圆C的方程; (2)求椭圆C与直线y=kx(k>0)在第一象限的交点为A.

①设,且OAOB=6,求k的值; ②若A与D关于x的轴对称,求△AOD的面积的最大值.

【答案】(1)(2)①2②62 【解析】 解:(1)由题设可知,圆O的方程为x2+y2=b2,

因为直线l:x﹣y+2=0与圆O相切,故有, 所以. [k12] 最新K12 因为,所以有a2=3c2=3(a2﹣b2),即a2=3. 所以椭圆C的方程为. (2)设点A(x0,y0)(x0>0,y0>0),则y0=kx0.

由解得, ①∵22266KOAOB=623K23K,∴(k=0舍去). ②∵, (当且仅当时取等号), ∴S△AOD的最大值为. 19.(1)向量a=(x,1),b=(1,y),c=(2,-4),且a⊥c,b∥c,求|a+b|和a+b与c的夹角;

(2)设O为△ABC的外心,已知AB=3,AC=4,非零实数x,y满足AO→=xAB→+yAC→,且x+2y=1,求cos ∠BAC的值.

(2)设AC的中点为D,连接OD(图略),

∵AO→=xAB→+yAC→=xAB→+2yAD→, 又x+2y=1,∴O,B,D三点共线. 由O为△ABC外心,知OD⊥AC,BD⊥AC,

在Rt△ADB中,AB=3,AD=12AC=2,所以cos ∠BAC=ADAB=23.