内容正文:
2024年高考数学知识精讲+针对性训练:平面向量及其应用
知识精讲
1. 向量的有关概念:零向量、单位向量、平行向量、相等向量、相反向量
2. 向量的线性运算:平行四边形法则、三角形法则
3. 平面向量的坐标运算
运算
坐标表示
和(差)
=(x1,y1),=(x2,y2),+=(x1+x2,y1+y2),-=(x1-x2,y1-y2)
数乘
已知=(x1,y1),则λ=(λx1,λy1),其中λ是实数
任一向量的坐标
已知A(x1,y1),B(x2,y2),则=(x2-x1,y2-y1)
4. 向量的夹角
定义
图示
范围
共线与垂直
已知两个非零向量和,作,=,则∠AOB就是与的夹角
设是与的夹角,则的取值范围是0°≤≤180°
⇔∥;
=90°⇔⊥
4.
平面向量的数量积:
投影: 叫做向量在方向上的投影,叫做向量在方向上的投影.
5. 与向量的模、夹角相关的三个重要公式
①模:设,则.
②距离:若A(x 1,y 1),B(x 2,y 2),则
③夹角公式:
7.平行:
垂直:
针对性训练
一、选择题
1.已知向量,,且,则
A. B. C.6 D.8
2.已知向量与直线平行且,,则向量在向量方向上的投影向量可以是( )
A. B. C. D.
3.已知向量,,若与反向共线,则的值为( )
A.0 B.48 C. D.
4.已知向量,,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
5.已知,,则的最小值为( )
A. B. C. D.1
6.已知向量,,,,与的夹角为,若,则( )
A. B. C. D.
7.已知向量满足,则( )
A. B. C.0 D.1
8.在中,,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题
9.已知中角,的对边分别为,,则可作为“”的充要条件的是( )
A. B.
C. D.
10.在中,已知,,,BC,AC边上的两条中线AM,BN相交于点P,下列结论正确的是( )
A. B.
C.的余弦值为 D.
11.已知平面于点O,A,B是平面上的两个动点,且,则( )
A.SA与SB所成的角可能为
B.SA与OB所成的角可能为
C.SO与平面SAB所成的角可能为
D.平面SOB与平面SAB的夹角可能为
三、填空题
12.已知单位向量的夹角为,若,则 .
13. 已知向量,满足
14.已知平行四边形中,,,,则 ;若,,则的最大值为 .
四、解答题
15.设向量 , , .
(1)若 ,求x的值;
(2)设函数 ,求f(x)的最大值.
16.在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,D为的中点,若.
(1)求;
(2)若,求的最小值.
17.在 中,角 的对边分别为 , , ,且 .
(1)求角 的大小;
(2)若 边上的中线 ,求三角形 面积的最大值.
18.在中,角A,B,C所对应的边为a,b,c.已知的面积,其外接圆半径,且.
(1)求;
(2)若A为钝角,P为外接圆上的一点,求的取值范围.
19.在中,已知角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a,b,c是公差为1的等差数列.
(1)若,求的面积;
(2)是否存在正整数a,使为钝角三角形?若存在,求a的值;若不存在,说明理由.
答案解析部分
1.【答案】D
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】C
5.【答案】C
6.【答案】C
7.【答案】B
8.【答案】B
9.【答案】A,B
10.【答案】A,B,D
11.【答案】A,C
12.【答案】2
13.【答案】
14.【答案】;
15.【答案】(1)解:由题意可得 = +sin2x=4sin2x, =cos2x+sin2x=1,
由 ,可得 4sin2x=1,即sin2x= .
∵x∈[0, ],∴sinx= ,即x=
(2)解:∵函数 =( sinx,sinx)•(cosx,sinx)= sinxcosx+sin2x= sin2x+ =sin(2x﹣ )+ .
x∈[0, ],∴2x﹣ ∈[﹣ , ],
∴当2x﹣ = ,sin(2x﹣ )+ 取得最大值为1+ =
16.【答案】(1)解:由,
利用正弦定理可得:,
,
∵,
∴,
∴;
(2)解:由D为的中点,
∴,
∴,
,
又∵,∴,
∴,
∴,
当且仅当时,取最小值.
17.【答案】(1)由题意, 中,满足 ,
根据正弦定理,可得 ,
因为 ,可得 ,所以 ,
又由 ,解得 , ,
又因为 ,所以 .
(2)因为若 边上的中线 ,可得 ,即 ,
即
所以