内容正文:
第9章 平面向量 单元检测卷
一、选择题:本大题共8小题,每小题3分,共24分。
1.设点是正三角形的中心,则向量,,是( )
A.相同的向量 B.模相等的向量 C.共起点的向量 D.共线向量
【答案】B
【点拨】根据图形及正三角形的集合性质可得.
【详解】解:如图:
因为是正的中心,所以为外接圆的半径,所以向量,,是模相等的向量,但方向不同.
故选:B.
2.下列说法中正确的是( )
A.若都是单位向量,则
B.已知,为非零实数,若,则与共线
C.与非零向量共线的单位向量是唯一的
D.若向量,,则
【答案】B
【点拨】利用两向量相等:大小相等、方向相同,即可判断A错误; 对于B选项:由两向量共线定理判断即可;与非零向量共线的单位向量方向可与其相同也可相反即可判断C错误;当时,D错误.
【详解】对于A选项:都是单位向量,即,但方向可能不一样.故A错误;
对于B选项:,为非零实数,若,即,由两向量共线定理可知与共线.故B正确;
对于C选项:与非零向量共线的单位向量有两个:与.故C错误.
对于D选项:当时,错误.
故选:B.
3.如图所示,在中,点是线段上靠近A的三等分点,点是线段的中点, 则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【点拨】由向量线性运算的几何意义即可计算
【详解】.故选:B
4.已知,均为单位向量,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【点拨】由数量积的运算律求得,然后由数量积的定义可得夹角余弦值,从而得夹角大小.
【详解】∵,
∴.
∵,均为单位向量,可得.
∴,解得.
设与的夹角为,则,
结合,可得.
故选:A.
5.设是平面内所有向量的一组基底,则下列四组向量中,不能作为基底的一组是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】A
【点拨】能作为平面的一个基底的两个向量必不共线,因此只需要判断选项中向量是否共线即可.
【详解】对于A,因为,所以和共线,则这组向量不能作为平面内的一组基底,故A正确;
对于B,假设和共线,则,故,
所以共线,这与题设矛盾,所以假设不成立,
则和能作为平面内的一组基底,故B错误;
对于C,假设和共线,则,即,
由于与不能同时为,所以共线,这与题设矛盾,所以假设不成立,
则和能作为平面内的一组基底,故C错误;
对于D,假设和共线,则,即,
由于与不能同时为,所以共线,这与题设矛盾,所以假设不成立,
则和能作为平面内的一组基底,故D错误.
故选:A.
6.已知向量,,若,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】D
【点拨】根据平面向量坐标的加减法运算,及向量垂直的坐标表示,即可求出.
【详解】由题可知,,,
则,
由于,则,
即:,解得:.
故选:D
7.是边长为4的等边三角形,点D、E分别在边AC、BC上,且,则的最小值为( )
A. B. C.3 D.-3
【答案】D
【点拨】根据三角形形状及各点位置,建立平面直角坐标系,设动点坐标,利用平面向量的坐标运算,并结合函数思想求得最值
【详解】解: 是边长为4的等边三角形,点D、E分别在边AC、BC上,且
则以C为原点,CB所在的直线为x轴,平面内过C垂直于CB的直线为y轴,如图所示:
则
因为点D、E分别在边AC、BC上,且
设且,则
所以
故当时,的最小值为.
故选:D.
8.如图,△,△是全等的等腰直角三角形,为直角顶点,三点共线.若点分别是边上的动点(不包含端点).记,,则( )
A. B. C. D.大小不能确
【答案】B
【点拨】构建直角坐标系,根据题意设,,,,,,再应用向量数量积的坐标运算求m、n,即可比较大小.
【详解】构建如下图示的直角坐标系,令,,,,
所以,可设,,且,,
则,,
所以.
故选:B.
二、多选题:本大题共4小题,每小题3分,共12分。
9.如图,在中,分别是的中点,则( )
A.与共线 B.与共线
C.与共线 D.与共线
【答案】BD
【点拨】根据向量共线概念即可求解结果.
【详解】对于A,因为与不平行,且不在同一条直线上,所以与不共线,A错;
对于B,因为D,E分别是AB,AC的中点,则与平行,故与共线,B正确;
对于C,因为与不平行,且不在同一条直线上,所以与不共线,C错;
对于D,因为D是AB的中点,所以,所以与不共线,D正确.
故选:BD
10.设均为单位向量,对任意的实数有恒成立,则( )
A.与的夹角为 B.
C.的最小值为 D.的最小值为
【答案】BD
【点拨】根据已知条件求得的夹角以及数量积,对每个选项进行逐一分析即可判断和选择.
【详解】对:设的夹角为,,
两边平方可得:,
即对任意的恒成立,
故可得:,即,
则,又,故,故错误;
对:,故正确;
对:
,当且