内容正文:
第6单元 平面向量
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共12小题,每小题5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.已知向量,,若,则实数的值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】由题意,向量,,
因为,则,即,解得.故选C.
2.已知向量,,且,则的值为( )
A.1
B.3
C.1或3
D.4
【答案】B
【解析】因为,,所以,
因为,则,解得,所以答案选B.
3.已知向量,满足,,与的夹角为,则为( )
A.21
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】,,
,
故选B.
4.已知向量,满足,,则向量在向量方向上的投影为( )
A.0
B.1
C.2
D.
【答案】B
【解析】根据向量的投影公式可知,向量在向量方向上的投影为,故选B.
5.设,是非零向量,则“存在实数,使得”是“”的( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【解析】存在实数,使得,说明向量,共线,
当,同向时,成立,
当,反向时,不成立,所以充分性不成立.
当成立时,有,同向,存在实数,使得成立,必要性成立,
即“存在实数,使得”是“”的必要而不充分条件.
故选B.
6.已知非零向量,,若,,则向量和夹角的余弦值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】设向量与向量的夹角为,
,由,可得,
化简即可得到,故答案选B.
7.如图所示,在正方形ABCD中,E为AB的中点,F为CE的中点,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】根据题意得,
又,,
所以,故选D.
8.设D为所在平面内一点,,若,则( )
A.2
B.3
C.
D.
【答案】D
【解析】因为D为所在平面内一点,由,
可得,即,
则,即,
可得,故,则,故选D.
9.在四边形中,,,,那么四边形的形状是( )
A.矩形
B.平行四边形
C.梯形
D.以上都不对
【答案】C
【解析】,,
,,四边形是梯形,答案选C.
10.在中,为的重心,为上一点,且满足,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】由题意,画出几何图形如下图所示:
根据向量加法运算可得,
因为G为△ABC的重心,M满足,
所以,,
所以,所以选B.
11.如图所示,设为所在平面内的一点,并且,则与的面积之比等于( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】延长AP交BC于点D,因为A、P、D三点共线,
所以,
设,代入可得,
即,
又因为,即,,且,
解得,所以,可得,
因为与有相同的底边,所以面积之比就等于与之比,
所以与的面积之比为.故选D.
12.已知向量,满足,在上投影为,则的最小值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】在上投影为,即,
,,
又,,
,
,本题正确选项B.
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.
13.若向量和向量垂直,则_______.
【答案】5
【解析】向量和向量垂直,
,解得,
,,本题正确结果5.
14.已知向量,,若,则________.
【答案】9
【解析】因为,所以,解得m=9,故填9.
15.已知向量,向量为单位向量,且,则与夹角为__________.
【答案】
【解析】很明显,
设向量的夹角为,则,,,
据此有,
且,,
向量与的夹角为,则,,
综上可得:与夹角为.
16.在直角坐标系中,已知点,若点满足,
则=_____.
【答案】
【解析】因为,所以为的重心,
故的坐标为,即,故.填.
三、解答题:本大题共6个大题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17.(10分)已知向量,.
(1)求的值;
(2)若,求的值.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)因为向量,,则,
则.
(2)因为向量,,则,
若,则,
解得.
18.(12分)如图,在平行四边形ABCD中,M为DC的中点,,设,.
(1)用向量表示向量,,;
(2)若,,与的夹角为,求的值.
【答案】(1)见解析;(2).
【解析】(1)因为在平行四边形ABCD中,M为DC的中点,,
又,,故,
,
.
(2),
故答案为.
19.(12分)如图,点是单位圆与轴正半轴的交点,.
(1)若,求的值;
(2)设点为单位圆上的一个动点,点满足.若,,
表示,并求的最大值.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)点是单位圆与轴正半轴的交点,.
可得,,∴.
(2)因为,,所以,
所以,
因为,所以,
的最大值.
20.(12分)设向量,其中.
(1)求的取值范围;
(2)若函数,比较与的大小.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)∵,,
∴,
∵,∴,∴,
∴.
(2)∵,