内容正文:
专题02 平面向量
题型概览
题型01平面向量的实际背景及基本概念
题型02平面向量的数量积
题型03平面向量的线性运算
题型04平面向量的基本定理及坐标表示
题型05解三角形和平面向量的结合
题型06平面向量的应用举例
平面向量的实际背景及基本概念题型01
1.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)下列结论中正确的为( )
A.两个有共同起点的单位向量,其终点必相同
B.向量与向量的长度相等
C.对任意向量,是一个单位向量
D.零向量没有方向
【答案】B
【分析】利用单位向量的概念可判断A选项的正误;利用向量模的定义可判断B选项的正误;取可判断C选项的正误;利用零向量的定义可判断D选项的正误.
【详解】对于A选项,两个单位向量的模相等,但这两个单位向量的方向不确定,故A错;
对于B选项,向量与向量的模相等,B对;
对于C选项,若,则无意义,C错;
对于D选项,零向量的方向任意,D错.
故选:B.
2.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)以下关于平面向量的说法中,正确的是( )
A.既有大小,又有方向的量叫做向量 B.所有单位向量都相等
C.零向量没有方向 D.平行向量也叫做共线向量
【答案】AD
【分析】根据给定条件结合平面向量的基本概念,逐项分析判断作答.
【详解】由向量的定义知,既有大小,又有方向的量叫做向量,A正确;
单位向量是长度为1的向量,其方向是任意的,B不正确;
零向量有方向,其方向是任意的,C不正确;
由平行向量的定义知,平行向量也叫做共线向量,D正确.
故选:AD
3.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)下列命题中,不正确的是( )
A.若为单位向量,且,则
B.若,,则
C.
D.若平面内有四点,则必有
【答案】ABC
【分析】由共线向量的特征可知AB错误;由向量数量积运算的定义可知C错误;由向量线性运算可知D正确.
【详解】对于A,,与同向或反向,或,A错误;
对于B,若,则,,但与可能不共线,B错误;
对于C,,C错误;
对于D,,,D正确.
故选:ABC.
平面向量的数量积题型02
4.(23-24高一下·黑龙江佳木斯·期中)已知:,,向量与的夹角为.
(1)求;
(2)求;
(3)求与的夹角的余弦值.
【答案】(1)3
(2)
(3)
【分析】(1)根据向量的数量积公式计算即可;
(2)根据向量的模公式计算即可;
(3)根据向量的夹角公式计算即可.
【详解】(1)由题意,根据向量的数量积公式得
(2)根据向量的模公式得
(3)根据向量的夹角公式得
.
5.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)在中,,则 .
【答案】9
【分析】根据题意可得为直角三角形,利用向量数量积定义计算可得结果.
【详解】易知,即可得;
可得;
所以.
故答案为:9
6.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)已知,,,的夹角,若,则 .
【答案】
【分析】根据垂直关系可得数量积为0,即可结合数量积的运算律求解.
【详解】由,以及可得,
由可得,
解得,
故答案为:
7.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知平面上,,三点不共线,是不同于,,的任意一点,且,则是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等边三角形
【答案】A
【分析】由,可得,即可判断的形状.
【详解】因为,即,即,
所以,所以是等腰三角形.
故选:A.
8.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知的内角的对边分别为,,,,点为的外接圆圆心,满足,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】对A,由余弦定理求解;对B,根据点O为ABC的外接圆圆心,利用投影求解;对C,由,再利用数量积的投影求解;对D,根据,由,联立求解.
【详解】对A,由余弦定理知,又,所以,A正确;
对B,因为点O为ABC的外接圆圆心,所以,,所以,B错误;
对C, ,C正确;
对D,因为,则,
又,即①,
同理,
即,所以②,
联立①②,解得,,,D正确.
故选:ACD
9.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知向量满足,,.
(1)求与的夹角;
(2)若,,求.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用向量数量积的性质及运算规律即可求解;
(2)由,再利用求模公式求解.
【详解】(1)因为,,,设,
所以,
所以,因为,
所以,即与的夹角为;
(2)因为,
则,
故.
10.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知,且的夹角为,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据题意先求出数量积,再根据投影向量公式需求求出,进而根据投影向量公式即可求解.
【详解】由题,
所以,
所以在方向上的投影向量为.
故选:B.
11.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)若向量,的夹角是,是单位向量,,,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先根据数量积的定义求出,再求出、,最后根据夹角公式计算可得.
【详解】∵两个向量,的夹角是,是单位向量,,
∴.
∵,∴,
∴.
设向量与的夹角为,则,∵,∴.
故选:A.
12.(23-24高一下·黑龙江绥化·期中)在边长为2的菱形中,分别为的中点,,则 .
【答案】
【分析】根据数量积定义结合余弦定理求出,再由余弦定理求得,然后建立平面直角坐标系,利用坐标计算可得.
【详解】记与交于点O,,
由题知,①,
在中,由余弦定理有②,
联立①②解得,
所以,
因为,所以.
所以,
以O为原点,所在直线为x,y轴建立平面直角坐标系,
则,
所以,
所以.
故答案为:
13.(23-24高一下黑龙江齐齐哈尔·期中)已知向量,,,( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用向量数量积和向量的模求夹角的余弦.
【详解】.
故选:D
14.(23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中)在2022年2月4日举行的北京冬奥会开幕式上,贯穿全场的雪花元素为观众带来了一场视觉盛宴,象征各国、各地区代表团的91朵“小雪花”汇聚成一朵代表全人类“一起走向未来”的“大雪花”的意境惊艳了全世界,顺次连接图中各顶点可近似得到正六边形ABCDEF.已知正六边形的边长为1,点P是其内部一点(包含边界),则的最大值是
【答案】3
【分析】由已知,作,由正六边形的性质得,再由数量积公式,结合图形,当在处时,最大,计算可得答案.
【详解】由已知,正六边中,得,
作,垂足为,
要使最大,必须让,
所以,
如图可知,当在处时,最大,从而最大,
此时,
所以的最大值是3.
故答案为:3.
15.(23-24高一下·黑龙江绥化·期中)已知向量与的夹角为.
(1)求的值;
(2)若,求在上的投影向量的坐标.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)利用数量积性质,将所求转化为向量数量积计算即可;
(2)根据投影向量公式直接求解可得.
【详解】(1)因为向量与的夹角为,
所以,
所以
(2)由投影向量公式可得:
.
16.(23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中)如图所示,设,是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与轴,轴正方向同向的单位向量,若向量,则把有序数对叫做向量在坐标系中的坐标.
(1)设,,求的值;
(2)若,求的大小.
(3)若一条直线与坐标系相交,分别交,两轴于两点且,求锐角三角形的周长的取值范围.
【答案】(1)6;
(2);
(3).
【分析】(1)由数量积的定义求出,又,,根据定义计算可得;
(2)依题意可得,根据数量积的运算律求出,即可得解;
(3)由正弦定理可得,,将三角形的周长转化为的三角函数,再由正弦函数的性质计算可得.
【详解】(1)依题意,
又,,
所以,,∴;
(2)因为,所以,
所以,
所以.
(3)
由正弦定理得,
即,,
,
又,,
,,,
即周长的取值范围为.
17.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知向量,满足,,且,则在方向上的投影向量为( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【分析】根据向量垂直得到,再根据投影向量的公式计算得到答案.
【详解】,则,故,
在方向上的投影向量.
故选:D.
18.(21-22高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中)已知向量,满足,,且、的夹角为45°.
(1)求;
(2)若,求实数k的值.
【答案】(1)1;
(2)﹒
【分析】(1)根据即可计算;
(2),根据数量积运算律即可计算.
【详解】(1)因,,与的夹角为45°,
则,
;
(2)又,
则,
解得﹒
19.(23-24高一下·黑龙江绥化·期中)已知向量,的夹角为,且,则的最小值是 .
【答案】
【分析】,展开计算得,根据,则得到其最小值.
【详解】.
因为,所以,当且仅当时取等号,
所以,则的最小值是.
故答案为:.
20.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知△ABC满足2=·+·+·,则△ABC是( )
A.等边三角形 B.锐角三角形
C.直角三角形 D.钝角三角形
【答案】C
【分析】由数量积的运算律化简后得出正确选项
【详解】由题意得,故
∴,△ABC是直角三角形
故选:C
21.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)在中,,,,则下列四个结论中正确的是( )
A.
B.若,则为锐角三角形.
C.若,则为直角三角形
D.若,则为直角三角形
【答案】ACD
【分析】三角形中向量首尾相接,可知选项A正确;通过向量数量积的性质可知选项B、C正确与否;将展开,结合余弦定理,可求出,可知选项D正确.
【详解】中,,,,.
,则只能判定∠ACB是锐角,不能判定是锐角三角形,故B错.
,则,则直角三角形,故C正确.
,即,,
又因为,
所以,所以,则为直角三角形,故D正确.
故选:ACD.
22.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)已知,,,则向量在向量方向上的投影向量是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据投影向量定义直接求解即可.
【详解】,,
向量在向量方向上的投影向量为.
故选:D.
23.(23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中)已知向量,则下列结论正确的是( )
A. B.与的夹角为
C. D.在上的投影向量是
【答案】BCD
【分析】根据平面向量数量积的坐标运算逐项判断.
【详解】对于A:,故A错误.
对于B:,因为,所以,故B正确;
对于C:,则,故C正确;
对于D:在上的投影向量是,故D正确.
故选:BCD.
24.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知向量,,则( )
A.当时, B.当时,
C.当时, D.当时,
【答案】AC
【分析】根据平面向量垂直的坐标表示公式、平面向量共线的坐标表示公式、平面向量模的坐标表示公式逐一判断即可.
【详解】A:当时,,,因为,所以,因此本选项正确;
B:由(1)可知,该选项不正确;
C:当时,向量,,因为,所以,即
,因此本选项正确;
D:因为,所以有,所以,因此本选项不正确,
故选:AC
25.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知,,且,则向量在向量上的投影等于( )
A. B.4 C. D.
【答案】A
【分析】根据平面向量数量积的几何意义计算可得;
【详解】解:因为,,且,
所以向量在向量上的投影等于;
故选:A
平面向量的线性运算题型03
26.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)已知点为所在平面内一点,满足,(其中)( )
A.当时,直线过边的中点
B.若时,与的面积之比为
C.若,且,则
D.若,且,则满足
【答案】AD
【分析】对于A,根据向量的线性运算结合向量数乘的含义可判断A;对于B,利用作图,结合向量加减法的几何意义,可判断与的面积之比;对于C,由条件可判断为等边三角形,利用数量积的定义即可求得的值;对于D,由得,,平方后结合数量积的运算可推得结果.
【详解】对于A,设AB的中点为D,则当时,有,
即得O,C,D三点共线,故直线过边的中点,故A正确;
对于B,延长OA至,使 , 延长OB至,使,
连接,设其中点为E,连接OE并延长至 ,使 ,
连接 ,则四边形是平行四边形,
所以,而时,,
故,即 三点共线,且,
根据同底等高三角形面积相等,则,
即与的面积之比为,故B错误;
对于C,由于且时,,
故O为的外心和重心,故为等边三角形,
则,由可得,
故,故C错误;
对于D,因为,且,
由得,,
所以,即,故D正确,
故选:AD.
27.(23-24高一下·黑龙江佳木斯·期中)已知,,与的夹角为.
(1)求;
(2)求与夹角的余弦值;
(3)若,,,,求的值.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)首先求出,再根据数量积的运算律计算可得;
(2)根据数量积的运算律求出,,,再由夹角公式计算可得;
(3)根据平面向量共线定理及基本定理求出,由垂直得到,即可求出.
【详解】(1)因为,,与的夹角为,
所以,
所以
.
(2)因为
,
,
,
设与的夹角为,
则,
即与夹角的余弦值为;
(3)因为与不共线,若,则,
所以,解得,
又,所以,
即,即,解得,
所以.
28.(23-24高一下·黑龙江佳木斯·期中)已知非零向量与满足,且,点是的边上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据向量的数量积、单位向量、向量的线性运算确定三角形状,再由向量的模长确定三角形的边长,从而建立平面直角坐标系,利用平面向量的坐标运算求的最小值即可.
【详解】分别表示与方向的单位向量,故所在直线为的平分线所在直线,
又,故的平分线与垂直,由三线合一得到,
取的中点,因为,故,
如图,以为坐标原点,所在直线为轴,所在直线为轴,建立平面直角坐标系,
则,设,,
则,
当时,取得最小值,最小值为.
故选:C.
29.(23-24高一下·黑龙江佳木斯·期中)如图,在中,为上一点,且满足,若则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用向量的线性运算及三点共线的条件,再利用平面向量的基本定理及向量的数量积的运算律即可求解.
【详解】因为所以
因为三点共线,
所以即,
又因为,
所以,且为不共线的非零向量,
所以,解得,
所以,
所以
.
故选:B.
30.(21-22高一下·黑龙江大庆·阶段练习)已知正方形ABCD的边长为,E为边BC中点,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据给定条件,利用分别表示向量,再求并结合投影向量的定义计算作答.
【详解】正方形ABCD的边长为,E为边BC中点,则,,而,
则,又,即是单位向量,
所以向量在向量上的投影向量为.
故选:C
31.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,在矩形ABCD中,E为AD边上靠近点A的三等分点,F为AB边上靠近点B的四等分点,且线段EF交AC于点P.若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】,将用表示,再根据E,F,P三点共线,求得λ即可得答案.
【详解】由E为AD边上靠近点A的三等分点,F为AB边上靠近点B的四等分点,得,
设,由E,F,P三点共线,得,解得,
所以.
故选:B
32.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)下列命题正确的是( )
A.若非零向量,满足,则与是平行向量
B.已知平面内的一组基,则也是一组基
C.已知,则是单位向量
D.若是正三角形的中心,则
【答案】AB
【分析】根据共线向量定理可分析可得正确;利用向量的坐标运算进行计算可得错误;作出图象,观察图象可得错误.
【详解】由知方向相反,是平行向量,选项A正确;
已知不共线,若存在非零实数,使),
化为,则必有,此方程组无解,故不存在,
所以与不共线,则是一组基,选项B正确;
已知,所以,则,不是单位向量,选项C错误;
若是正三角形的中心,作出图象可知,选项D错误,
故选:
33.(23-24高一下·黑龙江鸡西·期中)如图,正方形中,为的中点,若,则的值为 .
【答案】0
【分析】根据向量线性运算法则可得,又,化简整理可得结果.
【详解】在中,,所以,所以,所以,.
【点睛】本题考查向量的线性运算,属基础题.
平面向量的基本定理及坐标表示题型04
34.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)对于非零向量,定义变换,得到一个新的向量,则关于该变换,下列说法正确的是( )
A.若为任意实数,则 B.若,则
C.若,则 D.存在使得
【答案】ABC
【分析】由定义变换的新向量,结合数乘运算定义判断选项A,结合向量平行的条件验证选项B,结合向量垂直的条件验证选项C,由向量夹角的坐标运算验证选项D.
【详解】对于选项A,因为,所以,
所以,故A正确;
对于选项B,,设,若,则,
,,
所以,即,故B正确;
对于选项C,若,则,
所以,故C正确;
对于选项D,,
,所以,故D错误.
故选:ABC.
35.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)点是的外心,则下列选项正确的是( )
A.若,则
B.若且,则
C.若,则为的垂心
D.若,,则的取值范围为
【答案】ACD
【分析】由平面向量数量积的定义,即可判断A,由平面向量基本定理,代入计算,即可判断BC,建立平面直角坐标系,结合平面向量的坐标运算,即可判断D.
【详解】因为,故A正确;
由可知,三点共线,
又可知,点在的角平分线上,
所以为的角平分线,与不一定相等,故B错误;
若,则点是的中点,又点是的外心,
所以,即为直角顶点,所以为垂心,故C正确;
因为,所以,建立如图所示的空间直角坐标系,
设,,,其中,
因为,所以,
得,
,,
则,则,
所以,故D正确;
故选:ACD
【点睛】关键点睛:本题主要考查了平面向量的运算,以及平面向量基本定理的应用,难度较大,解答本题的关键在于应用好平面向量基本定理,以及转化为平面向量坐标运算.
36.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)已知平面向量.
(1)若,求;
(2)若,求,并求出向量与的夹角.
【答案】(1)
(2),
【分析】(1)由得,解出的值,得到,进而得到;
(2)由,解出的值,得到,由公式,再结合夹角的范围得到出向量与的夹角.
【详解】(1),因为,
所以,
解得,此时,
所以.
(2),因为,
所以,解得,
此时,
,,,
所以,
又因为,
所以向量与的夹角.
37.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知向量.
(1)若,求的值;
(2)若,求向量与夹角的大小.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据平面向量的坐标表示可得,结合建立方程,解出x,结合模的坐标表示即可求解;
(2)根据线性运算的坐标表示可得,由建立方程,解出x,结合数量积的定义计算即可求解.
【详解】(1),则,
又,所以,解得,
故,所以.
(2),则,
又,所以,解得,
故,得,
所以,又,
所以,即与的夹角为.
38.(22-23高一下·黑龙江牡丹江·阶段练习)在ΔABC中,P为AB的中点,O在边AC上,BO交CP于R,且,设AB=,AC=
(1)试用,表示;
(2)若,求∠ARB的余弦值
(3)若H在BC上,且RH⊥BC设,若,求的范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由,三点共线结合平面向量基本定理可得答案;(2)由(1)及题目条件,结合两向量夹角余弦公式可得答案.(3)设,结合及(1)可得,即可得答案.
【详解】(1)因P,R,C共线,则存在使,
则,整理得.
由共线,则存在使,
则,整理得.
根据平面向量基本定理,有,
则.
(2)由(1),,,
则,,.
则;
(3)由(1)知,则.
由共线,设.
又.
则
.
因,则,则.
39.(23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中)在直角梯形中,//.
(1)求;
(2)若与共线,求的值;
(3)若为边上的动点(不包括端点),求的最小值.
【答案】(1);
(2);
(3).
【分析】(1)以为坐标原点,建立平面直角坐标系,写出各点坐标,求得的坐标,利用数量积的坐标运算即可求得结果;
(2)根据(1)中所求点的坐标,写出与的坐标,根据向量共线的坐标表示,即可求得参数值;
(3)设,求出点的坐标,再求得关于的函数关系,进而求得函数的最小值即可求得结果.
【详解】(1)过作,易知,又,故可得;
以为坐标原点,建立平面直角坐标系,如下所示:
则,,
故.
(2)由(1)可知,,
故,
若与共线,则,解得.
(3)设,则,易知,
则
则,
对,其对称轴,故其最小只能为;
故的最小值为.
40.(23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中)如图,平行四边形ABCD中,M是BC中点,N是CD上靠近点D的三等分点,若(,),则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用平面向量的加法,减法和数乘得到,再利用待定系数法求解.
【详解】解:因为,
所以,所以,
所以,,.
故选:D
41.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)如图:在中,已知与交于点.
(1)用向量表示向量;
(2)过点作直线,分别交线段于点,设,若,,当取得最小值时,求模长.
【答案】(1)
(2)5
【分析】(1)设,将向量分别用和表示,根据三点共线可求的值;;
(2)将向量用表示,由三点共线,可得,由基本不等式可解.
【详解】(1)设,将代入,
得,因为三点共线,且三点共线,
所以,得
即.
(2),
则,因为三点共线,
则,即
当且仅当,即时取得等号.
此时
.
42.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)如图,在中,,点是线段上一点.
(1)若点是线段的中点,试用和表示向量;
(2)若,求实数的值.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)根据向量的线性运算法则求解;
(2)根据向量线性运算利用表示,结合平面向量基本定理列方程求的值.
【详解】(1)因为点是线段的中点,且,
所以.
所以;
(2)设,则
,
又,
所以,
因为,
所以,
所以.
43.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)如图,在中, ,是上的一点,若,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】变形为,由得,转化在中,利用三点共线可得.
【详解】解:依题: ,
又三点共线,
,解得.
故选:.
【点睛】本题考查平面向量基本定理及用向量共线定理求参数. 思路是(1)先选择一组基底,并运用该基底将条件和结论表示成向量的形式,再通过向量的运算来解决.利用向量共线定理及向量相等的条件列方程(组)求参数的值. (2)直线的向量式参数方程: 三点共线⇔ (为平面内任一点,)
44.(23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中)已知向量,下列结论正确的是( )
A.与能作为一组基底
B.与同向的单位向量的坐标为
C.与的夹角的正弦值为
D.若满足,则
【答案】ACD
【分析】对于A两个不共线的向量可以作为平面的一组基底;对于B与向量同向的单位向量为;对于C可以用夹角公式先求夹角的余弦,再用平方关系求正弦;对于D代模长公式计算即可.
【详解】对于A,因为,所以不存在实数使得,
所以与能作为一组基底,故A正确;
对于B,因为,
所以,
所以与同向的单位向量的坐标为,故B错误;
对于C,因为,
所以与的夹角的正弦值为,故C正确;
对于D,因为,
所以,解得,故D正确.
故选:ACD.
解三角形和平面向量的结合题型05
45.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)点是所在平面上一点,若,则与的面积之比是
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由向量的线性运算可得,即点在线段上,且,由三角形面积公式可得,得解.
【详解】解:因为点是所在平面上一点,又,
所以,即,即,
则点在线段上,且,
又,,
又,即,
所以点在线段上,且,
,
故选:C.
【点睛】本题考查了向量的线性运算及三角形的面积公式,重点考查了运算能力,属中档题.
平面向量的应用举例题型05
46.(23-24高一下·江苏苏州·阶段练习)已知三角形ABC满足,则下列结论正确的是( )
A.若点O为的重心,则,
B.若点O为的外心,则
C.若点O为的垂心,则,
D.若点O为的内心,则.
【答案】ABD
【分析】用向量表示三角形的四心.
【详解】选项A:如图,点O为的重心时,,故A正确;
选项B:若点O为的外心,如图,为线段的垂直平分线,
则,同理,
,故B正确;
选项C:当时,则为的垂心,,重合,此时,故C错误;
选项D:若点O为的内心,在的平分线上,
则,故D正确.
故选:ABD
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专题02 平面向量
题型概览
题型01平面向量的实际背景及基本概念
题型02平面向量的数量积
题型03平面向量的线性运算
题型04平面向量的基本定理及坐标表示
题型05解三角形和平面向量的结合
题型06平面向量的应用举例
平面向量的实际背景及基本概念题型01
1.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)下列结论中正确的为( )
A.两个有共同起点的单位向量,其终点必相同
B.向量与向量的长度相等
C.对任意向量,是一个单位向量
D.零向量没有方向
2.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)以下关于平面向量的说法中,正确的是( )
A.既有大小,又有方向的量叫做向量 B.所有单位向量都相等
C.零向量没有方向 D.平行向量也叫做共线向量
3.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)下列命题中,不正确的是( )
A.若为单位向量,且,则
B.若,,则
C.
D.若平面内有四点,则必有
平面向量的数量积题型02
4.(23-24高一下·黑龙江佳木斯·期中)已知:,,向量与的夹角为.
(1)求;
(2)求;
(3)求与的夹角的余弦值.
5.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)在中,,则 .
6.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)已知,,,的夹角,若,则 .
7.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知平面上,,三点不共线,是不同于,,的任意一点,且,则是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形 C.等腰直角三角形 D.等边三角形
8.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知的内角的对边分别为,,,,点为的外接圆圆心,满足,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知向量满足,,.
(1)求与的夹角;
(2)若,,求.
10.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知,且的夹角为,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
11.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)若向量,的夹角是,是单位向量,,,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
12.(23-24高一下·黑龙江绥化·期中)在边长为2的菱形中,分别为的中点,,则 .
13.(23-24高一下黑龙江齐齐哈尔·期中)已知向量,,,( )
A. B. C. D.
14.(23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中)在2022年2月4日举行的北京冬奥会开幕式上,贯穿全场的雪花元素为观众带来了一场视觉盛宴,象征各国、各地区代表团的91朵“小雪花”汇聚成一朵代表全人类“一起走向未来”的“大雪花”的意境惊艳了全世界,顺次连接图中各顶点可近似得到正六边形ABCDEF.已知正六边形的边长为1,点P是其内部一点(包含边界),则的最大值是
15.(23-24高一下·黑龙江绥化·期中)已知向量与的夹角为.
(1)求的值;
(2)若,求在上的投影向量的坐标.
16.(23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中)如图所示,设,是平面内相交成角的两条数轴,,分别是与轴,轴正方向同向的单位向量,若向量,则把有序数对叫做向量在坐标系中的坐标.
(1)设,,求的值;
(2)若,求的大小.
(3)若一条直线与坐标系相交,分别交,两轴于两点且,求锐角三角形的周长的取值范围.
17.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知向量,满足,,且,则在方向上的投影向量为( )
A.3 B. C. D.
18.(21-22高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中)已知向量,满足,,且、的夹角为45°.
(1)求;
(2)若,求实数k的值.
19.(23-24高一下·黑龙江绥化·期中)已知向量,的夹角为,且,则的最小值是 .
20.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知△ABC满足2=·+·+·,则△ABC是( )
A.等边三角形 B.锐角三角形
C.直角三角形 D.钝角三角形
21.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)在中,,,,则下列四个结论中正确的是( )
A.
B.若,则为锐角三角形.
C.若,则为直角三角形
D.若,则为直角三角形
22.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)已知,,,则向量在向量方向上的投影向量是( )
A. B. C. D.
23.(23-24高一下·黑龙江齐齐哈尔·期中)已知向量,则下列结论正确的是( )
A. B.与的夹角为
C. D.在上的投影向量是
24.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知向量,,则( )
A.当时, B.当时,
C.当时, D.当时,
25.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知,,且,则向量在向量上的投影等于( )
A. B.4 C. D.
平面向量的线性运算题型03
26.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)已知点为所在平面内一点,满足,(其中)( )
A.当时,直线过边的中点
B.若时,与的面积之比为
C.若,且,则
D.若,且,则满足
27.(23-24高一下·黑龙江佳木斯·期中)已知,,与的夹角为.
(1)求;
(2)求与夹角的余弦值;
(3)若,,,,求的值.
28.(23-24高一下·黑龙江佳木斯·期中)已知非零向量与满足,且,点是的边上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
29.(23-24高一下·黑龙江佳木斯·期中)如图,在中,为上一点,且满足,若则的值为( )
A. B. C. D.
30.(21-22高一下·黑龙江大庆·阶段练习)已知正方形ABCD的边长为,E为边BC中点,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
31.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)如图,在矩形ABCD中,E为AD边上靠近点A的三等分点,F为AB边上靠近点B的四等分点,且线段EF交AC于点P.若,则( )
A. B.
C. D.
32.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)下列命题正确的是( )
A.若非零向量,满足,则与是平行向量
B.已知平面内的一组基,则也是一组基
C.已知,则是单位向量
D.若是正三角形的中心,则
33.(23-24高一下·黑龙江鸡西·期中)如图,正方形中,为的中点,若,则的值为 .
平面向量的基本定理及坐标表示题型04
34.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)对于非零向量,定义变换,得到一个新的向量,则关于该变换,下列说法正确的是( )
A.若为任意实数,则 B.若,则
C.若,则 D.存在使得
35.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)点是的外心,则下列选项正确的是( )
A.若,则
B.若且,则
C.若,则为的垂心
D.若,,则的取值范围为
36.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·期中)已知平面向量.
(1)若,求;
(2)若,求,并求出向量与的夹角.
37.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)已知向量.
(1)若,求的值;
(2)若,求向量与夹角的大小.
38.(22-23高一下·黑龙江牡丹江·阶段练习)在ΔABC中,P为AB的中点,O在边AC上,BO交CP于R,且,设AB=,AC=
(1)试用,表示;
(2)若,求∠ARB的余弦值
(3)若H在BC上,且RH⊥BC设,若,求的范围.
39.(23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中)在直角梯形中,//.
(1)求;
(2)若与共线,求的值;
(3)若为边上的动点(不包括端点),求的最小值.
40.(23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中)如图,平行四边形ABCD中,M是BC中点,N是CD上靠近点D的三等分点,若(,),则的值为( )
A. B. C. D.
41.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)如图:在中,已知与交于点.
(1)用向量表示向量;
(2)过点作直线,分别交线段于点,设,若,,当取得最小值时,求模长.
42.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)如图,在中,,点是线段上一点.
(1)若点是线段的中点,试用和表示向量;
(2)若,求实数的值.
43.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)如图,在中, ,是上的一点,若,则实数的值为( )
A. B. C. D.
44.(23-24高一下·黑龙江牡丹江·期中)已知向量,下列结论正确的是( )
A.与能作为一组基底
B.与同向的单位向量的坐标为
C.与的夹角的正弦值为
D.若满足,则
解三角形和平面向量的结合题型05
45.(23-24高一下·黑龙江大庆·期中)点是所在平面上一点,若,则与的面积之比是
A. B. C. D.
平面向量的应用举例题型05
46.(23-24高一下·江苏苏州·阶段练习)已知三角形ABC满足,则下列结论正确的是( )
A.若点O为的重心,则,
B.若点O为的外心,则
C.若点O为的垂心,则,
D.若点O为的内心,则.
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