内容正文:
专题十七
平面向量的概念与运算
73分练
(时间:60分钟分值:73分)
一、选择题;本题共8小题,每小题5分,共40分.
8.已知a为单位向量,则“a十b一|b=1”是“存
在>0,使得b-a”的
斑
(
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目
)
要求的.
A.充分而不必要条件
1.如图正六边形ABCDEF中
B.必要而不充分条件
B+CD+EF-
C.充分必要条件
B.BE
A.0
D.既不充分也不必要条件
D.CF
C.AD
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每
小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对
2.(2024·北京大兴校考模拟)设a:b是非零向量
b”是“a-b”的
的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
)
(
9.在平行四边形ABCD中,下列结论正确的是(
ab
__
A.AB-DC
B.AD+AB-AC
A.充分而不必要条件
C.AB-AD-BD
D.AD+CB-0
B.必要而不充分条件
10.(2024·安徽蚌埠统考模拟)关于平面向量a;
C.充分必要条件
b.c,下列说法不正确的是
(
)
D.既不充分也不必要条件
A.若a·c-b·c,则a-b
3.(2024·新课标II卷)已知向量a,b满足a=1
B.(a+b)·c-a·c+b·c
~
la+2b|-2,且(b-2a)Ib,则lb|=
(
C.若a2-b?,则a·c-b·c
D.(a·b)·c-(b·c)·a
A.
D.1
11.(2024·河南驻马店·期中)已知两个非零的平
4.(2024·江苏盐城统考模拟)已知ABCD是平面
面向量a与b,定义新运算ab-a.b.
四边形,设:AB-2DC,q:ABCD是梯形,则
^,则下列说法正确的是
a.b
是?的条件
(
~
A.充分不必要
B.必要不充分
A.ab-ba
C.充要
D.既不充分也不必要
B.对于任意与b不共线的非零向量c,都有a
5.设向量a,b不平行,向量xa十2b与a十3b平行.
(b十c)-ab十ac
则实数x一
C.对于任意的非零实数乙,都有a⑧(tb)
)
(a)⑧b
D.若ab-m
2023.a⑧b-2024n(m,neN),则
6.(2024·山西临分统考一模)已知a.b为不共线
班
alb
的非零向量,AB-a+5b,BC--2a+8b,CD-
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分
3a-3b,则
(
_
12.(2024·河南统考模拟)已知e1,e。不共线,向
A.A,B.C三点共线
B.A.B,D三点共线
量a=-3e -2e ,b-ke +6e,且 a/b,则b=
C.B.C.D三点共线
D.A.C.D三点共线
7.给出下列四个命题:①若a- b,则a=b,a
13.e,e:是两个不共线的向量,已知AB-2e十
一b;②若AB-DC,则A,B,C,D是一个平行四
be,CB-e+3e,CD-2e-e且A,B,D三
边形的四个顶点;③若a=b,b=c,则a三c;④若
点共线,则实数一
a/b,b/c,则a/c;
14.(2024·全国高三专题练习)设a,b是两个不共
(
其中正确的命题的个数为
线的非零向量,若向量ba+2b与8a十tb的方
A.4
B.3
C.2
D.1
向相反,则一
25
专题十八 平面向量基本定理及坐标表示 73分练
(时间:60分钟分值:73分)
一、选择题;本题共8小题,每小题5分,共40分,在每
升了空间利用率,体现了动物的智慧,得到世人的
小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
认可,已知蜂巢结构的平面图形如图所示,则AB-
1.(2024·湖北武汉模拟预测)
)
#A.-3Cf+DE#
如图,在△ABC中,点D在
B.-7CE+)DE##
BC的延长线上,BD=
#.-7冠+D
3|DC,如果AD-rAB+
yAC,那么
7
)
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分,在每
小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对
的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
2,
9.已知平面向量a=(1,1),b-(一3,4),则下列说
法正确的是
,
2.(2024·河南联考模拟)已知向量a三(2,1),b
)
(x.2),若(a+3b)/(a一b),则实数x=(
_
A.5
C.3
B.4
D.2
B.若向量a十与向量a一共线,则x-0
3.(2024·新课标I卷)已知向量a-(0,1),b-(2.
x),若b(b-4a),则x=
(
)
C.1
A.一2
B.-1
D.2
D.b在a方向上的投影向量为立a
10.(2024·山西校联考模拟预测)设向量a=
AB-a.AC-b.则BE-
(
(3,-1),b-(0,2),则
A.al-bl
##
C.(2a十b)与b共线
D.(2a十b) Ib
11.(2024·湖北武汉·期中)对非零向量a,b,定
5.已知ABCD是平行四边形,AE-2EB,若EC
义运算“(*)”:a(×)b-alcos0十blsinθ,其
aAB+AD,则&+=
中9为a与的夹角,则
(
)
(
)
D}
C.
A.若a/b,则a(*)b-|al
B.1
B.若a-(-1,2),b-(-3,1),则(a-b)(*)a=/5
6.(2024·全国高三专题练习)已知O为坐标原点.
PP--2PP若P(1,2)、P(2.-1),则与
OP共线的单位向量为
(
)
AB()AC25
A.(3,-4)
3
D.若△ABC中,AB(¥)BC-BC(*)AB-0.
B.(3,-4)或(-3,4)
C.(3}-)或(一-3)#
则ABC是等腰三角形
三、填空题;本题共3小题,每小题5分,共15分.
D.(-)
12.在△ABC中,AB一3AD,点E是CD的中点.
若存在实数入,使得AE-AB+AC,则x+
7.(2024·哈尔滨三中校考模拟预测)在平面直角
_一
(请用数字作答).
坐标系中,向量PA-(1,4),PB-(2,3),PC-
13.已知平面上三点A、B、C满足AB-3.
~。
(x,1),若A,B.C三点共线,则x的值为(
BC -4.CA|-5.则AB·BC+BC·CA+
D.5
A.2
C.4
B.3
CA·AB的值等于
8.古希腊数学家帕波斯在其著
14.如图,在△ABC中,乙ABC三.
作《数学汇编》的第五卷序言
120{*,AB=BC,△ABD是正三
中,提到了蜂巢,称蜜蜂将它
角形,点M是△ABD的中心:
们的蜂巢结构设计为相同并
若xMA+yMB+-MC-0,则
且拼接在一起的正六校杜结
十y_
构,从而储存更多的蜂密,提
26因为函数f(x)在区间(a-4,a)上存在最小值,则
-3<a-4<0.解得1<a<4.
图象关于点(0),1-^{)对称,则/(ti)的图象关于点
a0.
(1-)对称,故存在a-2,使得点(1./(1)为曲
所以整数a的取值集合为(1,2,3).
故答案为:1(答案不唯一,2、3均可).
线y一f(x)的对称中心,D正确,故选AD
14.答案:[-1n2,0)
解法二(二级结论):任意三次画数f(x)一ar十br+$
解析:由f(x)=r}+me -1→f(x)=2x+me-0有
(一(一)成中#
两个不同实根x,x。.
cr十d(a子0)的图象均关于点(
且x:>2x,所以m--2x.
心对称,D正确.
e{
设(x)-2x,n'()2(x-1).
故选AD.
12.答案:(一o,0)
。
当x>1时,h'(r)>0,当x<1时,h'(x) 0.
解析:f(x)=(2x-a)e+(r-ax+a)e-2x=
所以h(x)在(-o,1)单调递减,在(1,+oo)单调递
x[(+2-a)e'-2],考查f(x)的单调性,令f(x)>0.
即x[(x+2-a)e-20.
增,所以h(x)-h(1)一-
(0.
(x<0.
所以
或
显然当x0时,h(x)<0,当x<0时,h(x)>0.
((x+2-a)e-2>0.”
1(x+2-a)e-2<0.
h(x)图象如右:
(<0.
(r0.
所以有-2<n<0,
即
或
(*)
e
,
因为g(x)=x十2-2单调递增:
e
e
e
当x。一2x:时,即所以x=
ln2,h(ln2)一-ln2.
所以x>2x.时,-ln2<m<0.
①若x。0,则不等式组(×)的解集为(一o,0)和(x。·
故答案为:[-ln2,0).
十).
此时f(x)在(一,0)和(x,十)上单调递增,在(0.
专题十七 平面向量的概念与运算
工。)上单调递减,与/(1)在x一0处取极小值矛盾.
73分练
②若x。一0,则不等式组(*)的解集为(一o,0)和(0.
1.D 连接AD,BE,CF交于O.
十),此时f(x)在B上单调递增,与f(x)在x一0处
由正六边形性质知:
取极小值矛盾。
CD--0.
③若x0,则不等式组(*)的解集为(一,工。)和(0
所以BA+C+-B++O
十).
此时f(x)在(一o,x)和(0,十oo)上单调递增,在(x,0)
$BA,而BA-0-1CF.
上单调递减,满足f(x)在x一0处取极小值;
所以B+CD+E-CF
由g(z)单调性,a-x。+2-2
<g(0)-0.
故选:D.
综上所述:a0.
b
则a的取值范围为(一,0).
故答案为:(-,0).
能确定它们模是否相等,即不能推出a一b,
13.答案:1(答案不唯一,23均可
则/(x)-r+2x=x(x+2).
故选:B.
由/(x)<0可得-2<x<0.
3. B 由(b-2a) |b,得(b-2a)·b-b-2a·b-0,所以
由/()0可得r<-2或
^{}-2a·b.将la+2bl -2的两边同时平方,得a^{}+4a·
x>0.
$+4b$-4,即1+2^}+4b^{}=1+6|b|}-4,解得|$b|^$}=
所以函数f()的单调递减区间
为(一2,0),单调递增区间为(-,-2)、(0,+).
所以画数/(x)的极大值为/(-2)--8+4-2---
故选B.
4.A 在四边形ABCD中,若AB-2DC.
极小值为f(0)一-2.
令(m)-/(2)--2,共中m-0,则”+m-2-
则AB/DC,且AB-2DC.
即四边形ABCD为梯形,充分性成立.
-2,解得n--3,
若当AD,BC为上底和下底时,
150
满足四边形ABCD为梯形,
但AB一2DC不一定成立,即必要性不成立
故力是的充分不必要条件.
所以ab-b{a,故A正确;
故选:A.
对于选项B:因为a(b+e)-a.(b+e)a b
la2
5.B 因为向量xa十2b与a十3b平行;
/a/{
所以 á+2b-b(a+3b)-ba+3k $b;
所以-h,3-2,所以-k
对于选C:因为a⑧(tb)-a.(th)-a·b
#0-#(tá)⑧
故选:B.
b-(a).ba·b
6.B a.b为不共线的非零向量,AB-a+5b,BC=-2a+8b
|b{=
/#/。
CD-3a-3b.
当且仅当(一士1时,a()一(n)b,故C错误
则BD-BC+CD-a+5b,AC-AB+BC--a+13b
对于选项 D:若ab-2023 a{b=2 024n(m,nN),
.7
A不正确.
2023*
因AB-BD,即AB与BD共线,且有公共点B.则A.B.D
三点共线,B正确.
且n,nN,可知nn-0.
结合题意可知m-n-0,a·b-0,所以a|b,故D正确;
C不正确。
故选:ABD.
12.答案:-9
解析:因为a/b,所以习入R,使得b一a成立,即
D不正确.
he +6e-3xe -2xe.
故选:B.
-3.
因为e,e:不共线,所以
.解得/ =-3.
16--2,”
7.D ①若a=bl,只能说明a,b模相等,它们方向不一
--9.
定相同或相反,错。
故答案为,一9
②若AB-DC,若AB/DC且AB=DC,即A,B.C,D是
13.答案:-8
一个平行四边形的四个顶点,若A,B,C,D四点共线,不
解析:依题意得,BC-一e-3e.,于是BD-BC+C
能构成平行四边形,错。
--3e+2e-e.-e-4e,
③若a-b,b-c,即a.b、a.c分别为相等向量,故a-c,对.
由A,B,D三点共线可知,存在A,使得AB-&BD,即
④若a/b,b/c,当b为零向量时a/c不一定成立,错
2e.+e-(e.-4e).
故选:D.
(2-,
8.B 若b-0,则a+bl-b=al=1,但此时不存在 >0
由于e,e。是两个不共线的向量,则
1--4,
使得b-a:
解得--8.
故不存在x0,使得b一xa,故前者无法推出后者
故答案为,一8.
若存在x0,使得b-a,则a,b共线且同方向;
14.答案:-4
此时a+bl-b=a|+b-b=a-1,故后者
解析:因为向量十2b与8a十khb的方向相反,
可以推出前者,
所以存在x(<0),使得ha+2b-x(8a+hb);
故“la十bl一b-1”是“存在x0,使得b-a的必要不
又a,是两个不共线的非零向量,
-8解得
充分条件”。
(=-4.(-4,
故选:B.
所以
12-h,*
9.ABD 如图,易知A正确.根据
平行四边形法则,B正确,AB一
故答案为:一4.
AD-DB.C错误.AD+CB=
专题十八 平面向量基本定理及
A+DA-0.D正确.
坐标表示 73分练
故选:ABD.
10.ACD 对于A,若c一0,则不一定有a一b,A错误.
1.B 因为AD-AB+BD.BD-3BC.
对于B,根据分配律即可得到,B正确。
对于C,若a}-b,则可能a--b.那么a·cb·c.C错误
所以AD-AB+3BC-AB+3(AC-AB)-AB+
对于D,若alb,则有a·b一0,那么就不一定有
#.
(a·b)·c-(b)·a.D错误.
故选:ACD.
故选:B.
151
2.B a+3b=(2+3r,7),a-b-(2-x,-1).
设AB-CE+yDE,
因为(a+3b)/(a-b),所以(2+3x)x(-1)-7x
期{
(6-9x+9y.
(2一r),解得x-4.
143--33x+3y.
故选:B.
3.D 解法一(向量法十坐标法):因为b)(b一4a),所以b
解得
#
·(b-4a)=0,即b}=4a·b.因为a-(0,1),b=(2,),
所以b-4+r,a·b-x,得4+r-4r,所以(x-2)^}-
0.解得x-2,故选D.
所以AB--C+)DE.#
解法二(坐标法):因为a-(0,1),b-(2,x),所以b-4a
-(2,x)-4(0,1)-(2,x)-(0,4)=(2,t-4).因为b
故选:B.
(b-4a),所以b·(b-4a)-0,所以2×2十x(x-4)-0.
9. ABD cos(a,b)-.b
1×(-3)+1×4
所以(x-2)-0,解得x-2.
1+1..(-3)+4f
故选D.
4.B 由题设B -(BA+BD)=
若向量a十b与向量a一xb共线;
##(B+B-B+
则存在实数使得a+b=n(a-xb)=-b.
所以/=1,
#3(0###
=-.
解得入一0,故B正确。
##p-###
(一,)或(3,一),故C错误.
故选:B.
5.C 因为AE-2EB,所以EB-AB
__
T·1
所以EC-EB+BC-AB+AD,EC-AB+AD
2a,故D正确.
故选:ABD.
10.AD
因为a=(③,-1),b=(0,2),所以 al=
③+1-2,b-2,故A正确。
因为a=(3,-1),b=(0,2),所以cos(a,b)=
故选;C.
a.b
6.C 由PD--2PP 得PP+2PB-0.即PB+PP0.
。
##.P-D.
因为两向量夫角的范围为[0,x],所以a与b的夹角为
##P-oP0p-0P.
2,故B错误。
-2OP -0P -2(2,-1)-(1,2)=(3.-4.
因为a-(3.-1),b-(0,2),所以2a+b-2(3,-1)+
|-、③十(-4){-5.
(0.2)-(23,0).
#3,-),反向的单
与OP同向的单位向量为
又b=(0,2),所以(2a+b)·b-0,所以(2a十b)b.
所以(2a十b)与b不共线,故C错误,D正确.
位向量为(-3).#
故选:AD.
11.ABD 对于A:因为a/b,所以(a,b)-0或.
故选:C.
所以la(*)bl= |alcos(a,b)+b| sin a,b)|=
7.C 因为A,B.C三点共线,
a,A正确:
则PC-PA+PB.(+=1).
对于B:因为a(-1,2),b(-3,1)
即(x,1)-(1,4)+n(2,3)=(a+2,4+3).
所以a-b=(2,1),a-bl-5,a -/5,cosa-b,a
(-十2.
(-3.
-(a-b)_o.
则1-4+3,解得1--2,
a-ba
=4.
十-1,
所以(a-b.a)-吾.
故选:C.
8.B 以D为坐标原点,建立如
(a-b)(*)a=5x0+/5x1-5,B正确;
图所示的平面直角坐标系。
对于C:若Rt△ABC中,C-.AC-2,BC-1.所以
不妨设AD-2.则A(-1③),
B_.cos -2 in A-.
B(5.5③),D(0.0).E(9.③).
C(0.4③):
故AB-(6.4v3),CE-(9.
+2#-22.(错误;
-3③),DE-(9./③).
152
对于D:ABC中AB(*)BC-BC(*)AB-
2.C 因为sinC-3sinA,由正弦定理可得c-3a,且b^{}-2ac,
所以-ccos B+asin B=-acos B+csin B-0.
由余弦定可得cos B-^+△+96^2
2r
6
所以(c-a)(sinB+cosB)=0,因为sinB+cosB+0
)7
所以c-a-0,即c-a,△ABC是等腰三角形,D正确.
故选:C.
故选:ABD.
12.答案:
sin,解得sinB-1,所以B一,有唯一解,故①正确.
16
解析:因为E是CD的中点,所以AE-AC+CE-AC+
D-A+(AD-A)-(AD+A).
因为AB-3AD.所以AD-1AB.
20.,解得sinC-5③.
20
,再由大边对大角可得CB,故
所以A-A+C,所以-#
C可以是锐角也,可以是钝角,故三角形有2解,故②正确
_##
对于③:a-5.c=2.A-90”,则由正弦定理得5
sin 90{sinC'
2
解得sinC一,再由大边对大角,可得C为锐角,故三
角形有唯一解,故③不正确。
13.答案:-25
对于④;a-30.b-25.A-150°,由正弦定理得_3050-'
30
25
解析:由AB+BC+CA-0可得(AB+BC+CA)-0.
因为AB -3,|B|-4.C-5.
所以AB]+BC+CA+2(AB·BC+AB·AC+
BC.A)-0,
故④正确。
即9+16+25+2(AB·BC+BC.CA+CA·AB)-0
故选:D.
所以AB·BC+BC.C·AB--25.
,即_3-”
2sinA'
故答案为:一25.
14.答案:-4
解析:如图,MC交AB于点E,因为 ABC-120”,AB-BC
所以 MAE- BAC-30{,设AB-a,则AC-3a
#且A#<inA<1.#
故选:A.
ME--MC=MA+.MB
因为E,A,B三点共线,所以m+n-1.
可得b_sin_B_sn B_2sin B.
ME--MC-mMA+MB
sin/A
所以MC-4mMA+4nMB.
#####
要使八ABC有两解,即B有两解,则应有A B,且sinB 1
由题干可知xMA+yMB+-MC-0.
即MC---M-MB.
-sinA<sinB<1.
所以4--,4n--,
所以③<62.
故选:B.
。2
所以y-4.
故答案为:一4.
##A<#,sinAe(,#
专题十九 平面向量的应用
73分练
因为该三角形有两个解,当sinA一1时只有一解,
1.B 因为(a十c)(sinA-sinC)-b(sinA一sinB).
所以3<a<6.
所以由正弦定理得(a十c)(a一c)一b(a一b).
即a^-?-ab-b,
则a+6--ab,故cosC-&+_1.
2ab
2ab
2
又0<C<n,所以C一.
故选:B.
故选:B.
153