内容正文:
查漏补缺03 平面向量(5大考点)
目录
各地市高考模拟试题分考点精练
考点1 向量的线性运算
考点2 向量的数量积运算
考点3 向量的坐标运算
考点4 向量与其它知识的融合
考点5 向量新定义
各地市高考模拟试题分考点精练
考点1 向量的线性运算
1.(2025·安徽滁州·二模)已知为的重心,为的中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】向量的线性运算的几何应用、用基底表示向量
【分析】根据重心的性质及平面向量线性运算法则计算可得.
【详解】由题意得.
故选:B.
2.(2025·广东茂名·二模)已知向量不共线,且,则实数( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【知识点】已知向量共线(平行)求参数
【分析】根据向量共线,可设,利用向量相等的条件求解即可.
【详解】因为向量不共线,且,
设,即,
所以,解得.
故选:D.
3.(2025·四川绵阳·模拟预测)设在中,点D为边上一点,且,点E为边上的中点. 若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】向量加法的法则、向量数乘的有关计算、向量减法的法则、用基底表示向量
【分析】利用向量的线性运算,即可用基底表示.
【详解】
因为,所以为中点,即,
又因为点E为边上的中点,所以,
由,
因为,,所以,
故选:D.
4.(多选)(24-25高三下·广东肇庆·阶段练习)下列叙述命题错误的是( )
A.若,则与的方向不一定相同
B.若,则
C.
D.若非零向量与方向相同或相反,则与,中之一向量的方向相同
【答案】BCD
【知识点】零向量与单位向量、向量加法的法则、向量数乘的有关计算
【分析】当与中至少有一个为零向量时可判断A;当时可判断B;由向量的加法为向量判断C;当时判断D.
【详解】对于A,当与中有一个为零向量时,与方向不一定相同,故A正确;
对于B,当时,,但与不一定相等,故B错误;
对于C,,故C错误;
对于D,当时,与,方向不一定相同,故D错误.
故选:BCD
5.(2025·辽宁·二模)已知向量,向量满足,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【知识点】向量减法的法则、向量模的坐标表示
【分析】由题意可得:,,根据向量减法的运算性质即可得结果.
【详解】由题意可得:,
因为,则,
当且仅当反向时,等号成立,所以的最小值为1.
故选:A.
考点2 向量的数量积运算
1.(2025·广东揭阳·二模)已知平面向量与均为单位向量,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】数量积的运算律、向量夹角的计算
【分析】根据已知结合数量积的运算律求出.进而得出,即可得出答案.
【详解】由已知,可得,,即.
又平面向量与均为单位向量,所以.
所以,,
所以,,夹角为.
故选:A.
2.(2025·江西·二模)若非零向量满足,且向量在向量上的投影向量是,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】向量夹角的计算、求投影向量
【分析】由投影向量的定义可列出等式,求出向量与的夹角.
【详解】设向量与的夹角为,则由题意可知,,
因为向量的夹角,所以.
故选:B.
3.(2025·河南周口·二模)在等边中,,点M为AB的中点,点N满足,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】向量的线性运算的几何应用、数量积的运算律
【分析】根据等边三角形可得,再根据平面向量的线性运算与数量积的运算性质即可得结论.
【详解】
在等边中,,
由于点M为AB的中点,点N满足,
所以.
故选:D.
4.(多选)(2025·辽宁·二模)已知平面单位向量满足.设,向量与的夹角为,则的取值可以是( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【知识点】用定义求向量的数量积、数量积的运算律、向量夹角的计算
【分析】由得,设,根据平面向量夹角公式表示出,设求得即可求解.
【详解】由得,,设,
,
,
则,
设,则,
则,
所以,即,
故选:AB.
5.(2025·四川·三模)已知,为单位向量,且在上的投影向量为,则与的夹角为 .
【答案】
【知识点】向量夹角的计算、求投影向量
【分析】设与的夹角为,则,利用投影向量的定义可得出的值,即可得出角的值,即为所求.
【详解】设与的夹角为,则,
因为在上的投影向量为,可得,
故,即与的夹角为.
故答案为:.
6.(2025·浙江·二模)若非零向量满足,且向量在向量上的投影向量是,则向量与的夹角为 .
【答案】
【知识点】向量夹角的计算、求投影向量、数量积的运算律
【分析】根据投影向量定义计算得出数量积,再根据夹角公式计算求出余弦值,最后根据夹角范围计算夹角即可.
【详解】在上投影向量,,,
则,由于,.
故答案为:.
考点3 向量的坐标运算
1.(2025·安徽淮北·二模)已知向量,若,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【知识点】向量垂直的坐标表示、由向量共线(平行)求参数
【分析】由向量共线以及垂直的坐标运算代入计算,即可得到结果.
【详解】由可得,解得,则,
由可得,解得.
故选:D
2.(2025·湖南·二模)已知,则在上的投影向量为( )
A. B. C.. D.
【答案】D
【知识点】求投影向量
【分析】计算,根据投影向量的计算公式直接计算即可.
【详解】因为,所以,
在上的投影向量为.
故选:D
3.(2025·陕西咸阳·二模)在直角梯形中,,且,,,,则( )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【知识点】数量积的坐标表示
【分析】建立直角坐标系,根据坐标运算即可求解.
【详解】以为原点,所在直线为轴,所在直线为轴建立如图所示的平面直角坐标系,
由题意,在直角梯形中,,且,,,
,所以,,,,
因此,
故选:B.
4.(24-25高三下·江苏常州·阶段练习)设为单位向量,,当和夹角最大时,( )
A.5 B.6 C. D.
【答案】A
【知识点】用定义求向量的数量积、向量夹角的计算、数量积的坐标表示、向量与几何最值
【分析】若,则终点的位置在直线上,设,应用数量积的定义及坐标表示、余弦定理、三角形面积公式得、,结合最大,即可得目标向量的数量积.
【详解】若,而,则终点的位置在直线上,如下图示,
其中,则,
设,则,
而,显然,
所以,则,
又,可得,
所以,要最大,即最小,
而,当且仅当时取等号,
所以.
故选:A
5.(2025·湖北·二模)已知向量,满足,,则向量在向量上投影向量的坐标为 .
【答案】
【知识点】求投影向量
【分析】根据题意,利用向量的数量积的运算和投影向量的计算方法,求解即可.
【详解】因为,所以,又,
所以向量在向量上投影向量为,故所求坐标为.
故答案:.
6.(2025·陕西榆林·二模)在平面直角坐标系Oxy中,点,写出正方形ABCD顶点的一个坐标 .
【答案】或.(答案不唯一,写出其中一个即可)
【知识点】数量积的坐标表示、向量模的坐标表示
【分析】先设,再根据向量模长相等及向量垂直列方程组求参即可.
【详解】设,则,
所以且.
即,解得或.
故答案为:或.(写出其中一个即可)
7.(2025·广东·二模)已知是圆上两个动点,点坐标为,若点满足四边形是矩形,则的取值范围是 .
【答案】
【知识点】数量积的坐标表示
【分析】设与交于点,根据点的坐标写出点的坐标,然后在直角三角形中运用勾股定理列方程可得的关系式,进而得出的范围,最后求的取值范围即可.
【详解】如图,连接,设与交于点.
因为四边形是矩形,则,.
连接,在中,,
所以,
所以,即,
所以,所以,
故答案为:.
8.(2025·天津河东·二模)《哪吒》的玉虚宫,形态由九宫八卦阵演变而来,设计灵感来源于汉代,内饰充满了中国文化符号.树人中学数学实践小组将玉虚宫轮廓抽象为正八边形,结合向量知识进行主题探究活动.如图,正八边形,边长为,,点在线段上且,则的值为 ;若点为线段上的动点,则的最小值为 .
【答案】
【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、数量积的坐标表示
【分析】建立平面直角坐标系,求向量,,,的坐标,根据数量积的坐标运算公式求,,再求的最小值可得结论.
【详解】因为多边形为正八边形,
所以,,,,,
,
由正八边形性质可得,
由已知,
过点作,垂足为,
则,又,,故,
如图,以点为原点,为轴正方向,建立平面直角坐标系,
则,,,,,,
所以,,,
因为,
所以,
又点在线段上,所以,所以,
所以,
所以,
因为点为线段上的动点,故可设点的坐标为,
则,,,
所以,且,
因为二次函数的图象为开口向下,对称轴为的抛物线,
所以当或时,取最小值,最小值为,
即当点为线段的端点或端点时,取最小值,最小值为,
故答案为:,.
考点4 向量与其它知识的融合
1.(2025·浙江·二模)已知函数的部分图象如图所示,的图象与轴交于点C,,,且,则( )
A.4 B. C. D.
【答案】C
【知识点】由图象确定正(余)弦型函数解析式、数量积的坐标表示
【分析】根据函数图象得出,再求出点的坐标及数量积公式计算,最后求出函数值.
【详解】由题干图象可知,则,所以,所以,
由,得,,即,,
因为,所以,则.
又,则,又,,
,解得(负根舍去),
所以,所以.
故选:C
2.(2025·广东广州·二模)在平面四边形中,,若的面积是的面积的2倍,则的长度为 .
【答案】
【知识点】用向量解决线段的长度问题、向量在几何中的其他应用
【分析】如图建立直角坐标系,设AC,BD交点为E,由的面积是的面积的2倍可得E坐标,然后由B,E,D三点共线结合可得B 点坐标,即可得答案.
【详解】如图,以D点为原点,取AC中点为F,以DF所在直线为x轴,
以过D点,垂直于DF直线为y轴,建立直角坐标系.
又
则.
过C,A两点作DB垂线,垂足为G,H,则.
又注意到,则.设,则,
则.
注意到B,E,D三点共线,则,则.
又
则或,又由图可得,则.
则.
故答案为:
3.(2025·上海宝山·二模)已知中,,,点在线段上,且,则的值为 .
【答案】
【知识点】数量积的运算律、向量的线性运算的几何应用
【分析】根据确定,从而可得,从而用向量数量积的运算律即可求解.
【详解】设等腰在边上的高为,
因为,所以,
所以,
所以,
所以
.
故答案为:.
4.(2019·黑龙江哈尔滨·一模)在中,为上一点,且,为上一点,且满足,则最小值为 .
【答案】9
【知识点】平面向量共线定理证明点共线问题、基本不等式求和的最小值、基本不等式“1”的妙用求最值
【分析】先由题意得到,根据三点共线的充要条件,得到,再由基本不等式即可求出结果.
【详解】因为,所以,又三点共线,
所以,所以,
当且仅当即时,等号成立.
故答案为:9.
5.(24-25高三下·湖南长沙·阶段练习)等比数列中,,,满足:(P点在直线上),则的最大值为 .
【答案】
【知识点】已知向量共线(平行)求参数、等比数列通项公式的基本量计算、等比数列下标和性质及应用、基本不等式求积的最大值
【分析】由题意得,根据等比数列的性质有,结合重要不等式即可求解.
【详解】等比数列中,,有,
,满足:(P点在直线上),则有,
所以,当且仅当时等号成立,
又,有,所以的最大值为.
故答案为:.
考点5 向量的新定义
1.(2025·河南新乡·二模)已知,都是非零向量,定义新运算,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【知识点】判断命题的必要不充分条件、向量垂直的坐标表示、向量新定义
【分析】将提公因式化简,分别讨论各个因式可得结果.
【详解】若,则,则或.
当时,未必成立;
当时,.
故“”是“”的必要不充分条件.
故选:B
2.(2025·福建漳州·模拟预测)在平面直角坐标系中,向量,若不共线,记以OA,OB为邻边的平行四边形的面积.已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】向量新定义、数量积的坐标表示
【分析】首先根据条件设出向量和,以及向量的坐标,代入条件中定义,即可求解.
【详解】依题意设,
则,,,,
则.
故选:C.
3.(24-25高三上·江苏盐城·阶段练习)已知对任意平面向量,把绕其起点沿逆时针方向旋转角得到向量,叫做把点绕点沿逆时针方向旋转角得到点.已知平面内点,,把点绕点沿逆时针方向旋转后得到点,则的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平面向量线性运算的坐标表示、向量新定义
【分析】设,根据定义求出的坐标可得答案.
【详解】,把点绕点沿逆时针方向旋转后得到
,
设,则,
解得,即.
故选:C.
4.(24-25高三上·湖北·期中)定义:已知平面向量,表示夹角为的两个单位向量,为平面上的一个定点,为平面上任意一点,当时,定义为点的斜坐标.设点的斜坐标为,则 .
【答案】
【知识点】数量积的运算律、已知数量积求模、向量新定义
【分析】由斜坐标的定义,,利用向量数量积的运算,求.
【详解】平面向量,表示夹角为的两个单位向量,
则有,
依题意,,则.
故答案为:.
5.(2025·四川·一模)如图,设、是平而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.对于平面内任意一点,若向量,则记,.已知平面内两点、,其中,则点的轨迹围成的图形面积为 ;若,则的最大值为 .
【答案】
【知识点】已知数量积求模、向量新定义
【分析】对、的符号进行分类讨论,确定点的轨迹,作出其图形,计算出该图形的面积,即为所求;计算得出,要求其最大值,令,由已知得出,利用二次函数的基本性质可求得的最大值.
【详解】当,时,,
此时,点的轨迹表示以点、的线段;
当,时,,
此时,点的轨迹表示以点、的线段;
当,时,,
此时,点的轨迹表示以点、的线段;
当,时,,
此时,点的轨迹表示以点、的线段;
如下图所示:
记点、、、,
则点的轨迹为四边形,
因为,,同理可得,
故四边形为矩形,且,
所以,点的轨迹围成的图形面积为;
由平面向量数量积的定义可得,
所以,,
因为,要求其最大值,令,
不妨设,,于是,则,
所以,,
当且仅当时,等号成立,故的最大值为.
故答案为:;.
学科网(北京)股份有限公司
$$
查漏补缺03 平面向量(5大考点)
目录
各地市高考模拟试题分考点精练
考点1 向量的线性运算
考点2 向量的数量积运算
考点3 向量的坐标运算
考点4 向量与其它知识的融合
考点5 向量新定义
各地市高考模拟试题分考点精练
考点1 向量的线性运算
1.(2025·安徽滁州·二模)已知为的重心,为的中点,则( )
A. B. C. D.
2.(2025·广东茂名·二模)已知向量不共线,且,则实数( )
A.3 B. C. D.
3.(2025·四川绵阳·模拟预测)设在中,点D为边上一点,且,点E为边上的中点. 若,,则( )
A. B. C. D.
4.(多选)(24-25高三下·广东肇庆·阶段练习)下列叙述命题错误的是( )
A.若,则与的方向不一定相同
B.若,则
C.
D.若非零向量与方向相同或相反,则与,中之一向量的方向相同
5.(2025·辽宁·二模)已知向量,向量满足,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
考点2 向量的数量积运算
1.(2025·广东揭阳·二模)已知平面向量与均为单位向量,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
2.(2025·江西·二模)若非零向量满足,且向量在向量上的投影向量是,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
3.(2025·河南周口·二模)在等边中,,点M为AB的中点,点N满足,则( )
A. B. C. D.
4.(多选)(2025·辽宁·二模)已知平面单位向量满足.设,向量与的夹角为,则的取值可以是( )
A. B. C. D.
5.(2025·四川·三模)已知,为单位向量,且在上的投影向量为,则与的夹角为 .
6.(2025·浙江·二模)若非零向量满足,且向量在向量上的投影向量是,则向量与的夹角为 .
考点3 向量的坐标运算
1.(2025·安徽淮北·二模)已知向量,若,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(2025·湖南·二模)已知,则在上的投影向量为( )
A. B. C.. D.
3.(2025·陕西咸阳·二模)在直角梯形中,,且,,,,则( )
A. B.1 C. D.2
4.(24-25高三下·江苏常州·阶段练习)设为单位向量,,当和夹角最大时,( )
A.5 B.6 C. D.
5.(2025·湖北·二模)已知向量,满足,,则向量在向量上投影向量的坐标为 .
6.(2025·陕西榆林·二模)在平面直角坐标系Oxy中,点,写出正方形ABCD顶点的一个坐标 .
7.(2025·广东·二模)已知是圆上两个动点,点坐标为,若点满足四边形是矩形,则的取值范围是 .
8.(2025·天津河东·二模)《哪吒》的玉虚宫,形态由九宫八卦阵演变而来,设计灵感来源于汉代,内饰充满了中国文化符号.树人中学数学实践小组将玉虚宫轮廓抽象为正八边形,结合向量知识进行主题探究活动.如图,正八边形,边长为,,点在线段上且,则的值为 ;若点为线段上的动点,则的最小值为 .
考点4 向量与其它知识的融合
1.(2025·浙江·二模)已知函数的部分图象如图所示,的图象与轴交于点C,,,且,则( )
A.4 B. C. D.
2.(2025·广东广州·二模)在平面四边形中,,若的面积是的面积的2倍,则的长度为 .
3.(2025·上海宝山·二模)已知中,,,点在线段上,且,则的值为 .
4.(2019·黑龙江哈尔滨·一模)在中,为上一点,且,为上一点,且满足,则最小值为 .
5.(24-25高三下·湖南长沙·阶段练习)等比数列中,,,满足:(P点在直线上),则的最大值为 .
考点5 向量的新定义
1.(2025·河南新乡·二模)已知,都是非零向量,定义新运算,则“”是“”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(2025·福建漳州·模拟预测)在平面直角坐标系中,向量,若不共线,记以OA,OB为邻边的平行四边形的面积.已知,,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高三上·江苏盐城·阶段练习)已知对任意平面向量,把绕其起点沿逆时针方向旋转角得到向量,叫做把点绕点沿逆时针方向旋转角得到点.已知平面内点,,把点绕点沿逆时针方向旋转后得到点,则的坐标为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·湖北·期中)定义:已知平面向量,表示夹角为的两个单位向量,为平面上的一个定点,为平面上任意一点,当时,定义为点的斜坐标.设点的斜坐标为,则 .
5.(2025·四川·一模)如图,设、是平而内相交成角的两条数轴,、分别是与轴、轴正方向同向的单位向量.对于平面内任意一点,若向量,则记,.已知平面内两点、,其中,则点的轨迹围成的图形面积为 ;若,则的最大值为 .
学科网(北京)股份有限公司
$$