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- 2021-06-10 发布
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“平面向量”双基过关检测
一、选择题
1.(2018·常州调研)已知 A,B,C三点不共线,且点 O满足 OA
―→
+OB
―→
+ OC
―→
=0,则
下列结论正确的是( )
A. OA
―→
=
1
3
AB
―→
+
2
3
BC
―→
B. OA
―→
=
2
3
AB
―→
+
1
3
BC
―→
C. OA
―→
=
1
3
AB
―→
-
2
3
BC
―→
D. OA
―→
=-
2
3
AB
―→
-
1
3
BC
―→
解析:选 D ∵ OA
―→
+OB
―→
+ OC
―→
=0,
∴O为△ABC的重心,
∴ OA
―→
=-
2
3
×
1
2
( AB
―→
+ AC
―→
)=-
1
3
( AB
―→
+ AC
―→
)
=-
1
3
( AB
―→
+ AB
―→
+ BC
―→
)=-
1
3
(2 AB
―→
+ BC
―→
)
=-
2
3
AB
―→
-
1
3
BC
―→
.
2.(2018·合肥质检)已知 O,A,B,C为同一平面内的四个点,若 2 AC
―→
+ CB
―→
=0,则
向量 OC
―→
等于( )
A.2
3
OA
―→
-
1
3
OB
―→
B.-
1
3
OA
―→
+
2
3
OB
―→
C.2 OA
―→
-OB
―→
D.- OA
―→
+2OB
―→
解析:选 C 因为 AC
―→
= OC
―→
- OA
―→
, CB
―→
=OB
―→
- OC
―→
,
所以 2 AC
―→
+ CB
―→
=2( OC
―→
- OA
―→
)+(OB
―→
- OC
―→
)
= OC
―→
-2 OA
―→
+OB
―→
=0,
所以 OC
―→
=2 OA
―→
-OB
―→
.
3.已知向量 a与 b 的夹角为 30°,且|a|= 3,|b|=2,则|a-b|的值为( )
A.1 B. 13
C.13 D. 7-2 3
解析:选 A 由向量 a与 b 的夹角为 30°,且|a|= 3,|b|=2,
可得 a·b=|a|·|b|·cos 30°= 3×2× 3
2
=3,
所以|a-b|= a-b2= a2+b2-2a·b= 3+4-2×3=1.
4.(2018·成都一诊)在边长为 1 的等边△ABC 中,设 BC
―→
=a, CA
―→
=b, AB
―→
=c,则
a·b+b·c+c·a=( )
A.-
3
2
B.0
C.3
2
D.3
解析:选 A 依题意有 a·b+b·c+c·a=
-
1
2 +
-
1
2 +
-
1
2 =-
3
2
.
5.已知非零向量 a,b 满足 a·b=0,|a|=3,且 a 与 a+b 的夹角为
π
4
,则|b|=( )
A.6 B.3 2
C.2 2 D.3
解析:选 D 由非零向量 a,b 满足 a·b=0,可知两个向量垂直,
由|a|=3,且 a与 a+b 的夹角为
π
4
,
说明以向量 a,b 为邻边,a+b 为对角线的平行四边形是正方形,
所以|b|=3.
6.(2017·青岛二模)在平面直角坐标系中,已知向量 a=(1,2),a-
1
2
b=(3,1),c=(x,3),
若(2a+b)∥c,则 x=( )
A.-2 B.-4
C.-3 D.-1
解析:选 D 依题意得 b=2 a-
a-1
2
b
=(-4,2),
所以 2a+b=(-2,6),所以 6x=-2×3=-6,x=-1.
7.在平面直角坐标系 xOy中,已知 A(1,0),B(0,1),C为坐标平面内第一象限内一点,
且∠AOC=π
4
,且| OC
―→
|=2,若 OC
―→
=λ OA
―→
+μOB
―→
,则λ+μ=( )
A.2 2 B. 2
C.2 D.4 2
解析:选 A 因为| OC
―→
|=2,∠AOC=π
4
,
所以 C( 2, 2),
又 OC
―→
=λ OA
―→
+μOB
―→
,
所以( 2, 2)=λ(1,0)+μ(0,1)=(λ,μ),
所以λ=μ= 2,λ+μ=2 2.
8.已知函数 f(x)=Asin(πx+φ)的部分图象如图所示,点 B,C 是
该图象与 x轴的交点,过点 C的直线与该图象交于 D,E两点,则 ( BD
―→
+ BE
―→
)·( BE
―→
- CE
―→
)
的值为( )
A.-1 B.-
1
2
C.1
2
D.2
解析:选 D 注意到函数 f(x)的图象关于点 C对称,
因此 C是线段 DE的中点, BD
―→
+ BE
―→
=2 BC
―→
.
又 BE
―→
- CE
―→
= BE
―→
+ EC
―→
= BC
―→
,
且| BC
―→
|=1
2
T=1
2
×
2π
π
=1,
因此( BD
―→
+ BE
―→
)·( BE
―→
- CE
―→
)=2 BC
―→2=2.
二、填空题
9.(2018·洛阳一模)若三点 A(1,-5),B(a,-2),C(-2,-1)共线,则实数 a 的值为
________.
解析:∵ AB
―→
=(a-1,3), AC
―→
=(-3,4),
据题意知 AB
―→
∥ AC
―→
,
∴4(a-1)=3×(-3),
即 4a=-5,
∴a=-
5
4
.
答案:-
5
4
10.已知▱ABCD的对角线 AC和 BD相交于 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-b
11.已知向量 a=(2,1),b=(1,-2),若 ma+nb=(9,-8)(m,n∈R),则 m-n的值
为________.
解析:∵ma+nb=(2m+n,m-2n)=(9,-8),
∴
2m+n=9,
m-2n=-8,
∴
m=2,
n=5,
∴m-n=2-5=-3.
答案:-3
12.若向量 a=(2,3),b=(-4,7),a+c=0,则 c 在 b 方向上的投影为________.
解析:∵a+c=0,∴c=-a=(-2,-3),
∴c·b=8-21=-13,且|b|= 65,
∴c 在 b 方向上的投影为|c|cos〈c,b〉=|c|· c·b
|c||b|
=
c·b
|b|
=-
13
65
=-
65
5
.
答案:-
65
5
三、解答题
13.已知向量 a=(3,0),b=(-5,5),c=(2,k).
(1)求向量 a 与 b 的夹角;
(2)若 b∥c,求 k的值;
(3)若 b⊥(a+c),求 k的值.
解:(1)设向量 a 与 b 的夹角为θ,
∵a=(3,0),b=(-5,5),
∴a·b=3×(-5)+0×5=-15,|a|=3,|b|= -52+52=5 2,
∴cos θ= a·b
|a|·|b|
=
-15
3×5 2
=-
2
2
.
又∵θ∈[0,π],∴θ=3π
4
.
(2)∵b∥c,∴-5k=5×2,∴k=-2.
(3)∵a+c=(5,k),又 b⊥(a+c),∴b·(a+c)=0,
∴-5×5+5×k=0,∴k=5.
14.在平面直角坐标系 xOy中,已知向量 m=
2
2
,-
2
2 ,n=(sin x,cos x),x∈
0,π
2 .
(1)若 m⊥n,求 tan x的值;
(2)若 m与 n的夹角为
π
3
,求 x的值.
解:(1)若 m⊥n,则 m·n=0.
由向量数量积的坐标公式得
2
2
sin x- 2
2
cos x=0,∴tan x=1.
(2)∵m与 n的夹角为
π
3
,∴m·n=|m|·|n|cos π
3
,
即
2
2
sin x- 2
2
cos x=1
2
,∴sin
x-π
4 =
1
2
.
又∵x∈
0,π
2 ,∴x-π
4
∈
-
π
4
,
π
4 ,∴x-π
4
=
π
6
,即 x=5π
12
.
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