内容正文:
期末专题01 平面向量小题综合
(提升部分含系数和、极化恒等式、奔驰定理、投影大法、范围与最值、新定义)(8大题型50题)
题型概览
题型01 平行向量的线性运算
题型02 平行关系
题型03 垂直关系
题型04 投影向量
题型05 平面向量数量积运算
题型06 平面向量的模长
题型07 夹角问题
题型08 平面向量多选题(多考点综合)
优选提升题
(提升部分含系数和、极化恒等式、奔驰定理、投影大法、范围与最值、新定义)
(
题型01
) 平行向量的线性运算
1.(23-24高一下·江苏灌云县第一中学·期末)( )
A. B. C. D.
(
题型02
) 平行关系
2.(23-24高一下·江苏常州联盟学校·期末)已知,,且,则实数 .
3.(23-24高一下·江苏盐城·期末)已知向量,,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
4.(23-24高一下·江苏南京秦淮中学等五校联合体·期末)向量与不共线,, (),若与共线,则应满足( )
A. B. C. D.
5.(23-24高一下·江苏泰州·期末)在中,,则( )
A. B.
C. D.
(
题型03
) 垂直关系
6.(23-24高一下·江苏淮安·期末)已知向量,,且,则 .
7.(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)已知向量,, 若,则实数m的值为( )
A. B.1 C. D.2
8.(23-24高一下·江苏南京师范大学附属中学·期末)已知向量,,若,则实数的值为 .
9.(23-24高一下·江苏南京外国语学校·期末)已知向量,若,则( )
A. B.1 C.2 D.3
10.(23-24高一下·江苏连云港·期末)已知,若,则实数的值为( )
A. B. C. D.5
(
题型04
) 投影向量
11.(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)已知向量, 向量, 则在上的投影向量的坐标为 .
12.(23-24高一下·江苏无锡滨湖区无锡第一中学·期末)已知向量,且,则在上的投影向量的坐标为 .
13.(23-24高一下·江苏南京·期末)已知平面向量,,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
14.(23-24高一下·江苏宿迁·期末)已知向量,向量,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
15.(23-24高一下·江苏扬州·期末)已知平面向量,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
16.(23-24高一下·江苏泰州·期末)已知向量.若,则向量在向量上的投影向量的坐标为 .
(
题型0
5
) 平面向量数量积运算
17.(23-24高一下·江苏盐城·期末)若向量,为单位向量,且,则( )
A. B. C. D.1
18.(23-24高一下·江苏淮安·期末)在平行四边形中,若,则( )
A. B. C. D.1
19.(23-24高一下·江苏天一中学·期末)在中,为的中点,交于,则 .
20.(23-24高一下·江苏扬州·期末)如图,在中,是上的两个三等分点,,则的值为( )
A.50 B.80 C.86 D.110
21.(23-24高一下·江苏连云港·期末)在梯形中,为钝角,且,若为线段上一点,,则( )
A. B.1 C. D.
(
题型0
6
) 平面向量的模长
22.(23-24高一下·江苏徐州·期末)已知向量,,则 .
23.(23-24高一下·江苏南通·期末)已知向量,,若,则( )
A. B. C. D.
24.(23-24高一下·江苏锡山高级中学·期末)已知向量的夹角为,且,则 .
25.(23-24高一下·江苏镇江·期末)已知向量,满足:,,,则( )
A. B.5 C. D.
26.(23-24高一下·江苏宿迁·期末)已知点,,,下列说法正确的是( )
A. B.
C.点到直线的距离为 D.
27.(23-24高一下·江苏天一中学·期末)已知平面向量与满足:在方向上的投影向量为在方向上的投影向量为,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
28.(23-24高一下·江苏无锡滨湖区无锡第一中学·期末)已知平面向量,满足,与的夹角为120°,若,则等于( )
A.2 B. C.4 D.
29.(23-24高一下·江苏常州联盟学校·期末)已知向量和满足,,向量在向量上的投影向量为,则( )
A.3 B. C.4 D.12
(
题型0
7
) 夹角问题
30.(23-24高一下·江苏常州高级中学·期末)已知△ABC的顶点,,,则( )
A. B. C. D.
31.(23-24高一下·江苏南京金陵中学·期末)已知非零向量,满足,且,则向量,的夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
(
题型0
8
) 平面向量多选题(多考点综合)
32.(23-24高一下·江苏连云港·期末)在中,为的中点,为的中点,延长交线段于点,则( )
A. B.
C.的面积为 D.
33.(23-24高一下·江苏南京金陵中学·期末)已知向量,,,下列说法正确的是( )
A.若,则
B.与一定不是平行向量
C.的最大值为
D.若,且在上的投影向量为,则与的夹角为
34.(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,.则下列说法正确的是( )
A.
B.的取值范围是
C.若D为边AC的中点,且,则面积的最大值为
D.若角B的平分线交AC于点E,且,则的最小值18.
35.(23-24高一下·江苏南京师范大学附属中学·期末)已知非零向量,,记,,则( )
A.若,则
B.若,则
C.若,,且,则,的夹角为
D.若,则
36.(23-24高一下·江苏盐城·期末)已知梯形中,,,,,,若,,,则的取值范围为 .
37.(23-24高一下·江苏扬州·期末)已知的面积为满足条件,则 .;若,延长至点,使得,则 .
38.(23-24高一下·江苏苏州西安交通大学苏州附属中学·期末)如图,在等腰直角中,,,为的中点,将线段绕点旋转得到线段设为线段上的点,则的最小值为 .
39.(23-24高一下·江苏淮安·期末)(多选)如图,设Ox,Oy是平面内相交成角的两条数轴,其中,分别是与x轴,y轴正方向同向的单位向量,若,则有序数对叫做向量在夹角为的坐标系xOy中的坐标,记为.已知,则( )
A. B.
C.为等腰三角形 D.
40.(23-24高一下·江苏苏州西安交通大学苏州附属中学·期末)(多选)在中,内角A、B、C的对边分别为、、, 为边的上的中线,,,以下说法正确的是 ( )
A.若,则的面积的最大值为
B.若,则
C.若,则
D.若,则的取值范围是
41.(23-24高一下·江苏镇江·期末)设,是夹角为的单位向量,由平面向量基本定理知:对平面内任一向量,存在唯一有序实数对,使得,我们称有序数对为向量的“仿射坐标”.若向量和的“仿射坐标”分别为,,则下列说法正确的是( )
A.
B.若,则的“仿射坐标”为
C.若,则
D.若,则
42.(23-24高一下·江苏连云港高级中学·期末)已知点A,B,C均位于单位圆(圆心为O,半径为1)上,且的最大值为( )
A. B. C. D.
43.(23-24高一下·江苏镇江·期末)已知向量,,满足:,且,则三角形的形状是( )
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
44.(23-24高一下·江苏镇江·期末)在中,点,在边上,且满足:,,若,,,则的面积等于( )
A. B. C. D.
45.(23-24高一下·江苏徐州·期末)以等边三角形每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间作一段圆弧,三段圆弧围成的曲边三角形称为“勒洛三角形”.在如图所示的勒洛三角形中,已知,点在上,且,则( )
A. B. C. D.
46.(23-24高一下·江苏常州高级中学·期末)已知,,其中,.若对任意,都有,则的最小值为( )
A.2 B. C. D.3
47.(23-24高一下·江苏无锡滨湖区无锡第一中学·期末)设点是所在平面内一点:①若,则点是边的中点;②若,则点在边的延长线上;③若,且,则是面积的一半;④若,则直线一定过的内心.则上述说法正确的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
48.(23-24高一下·江苏宿迁·期末)记的三个内角,且,,若是的外心,是角的平分线,在线段上,则 .
49.(23-24高一下·江苏天一中学·期末)已知是平面向量,是单位向量.若非零向量与的夹角为,向量满足,则的最小值是 .
50.(23-24高一下·江苏锡山高级中学·期末)(多选)“费马点”是由十七世纪法国数学家费马提出并征解的一个问题. 该问题是:“在一个三角形内求作一点,使其与此三角形的三个顶点的距离之和最小”.意大利数学家托里拆利给出了解答,当 的三个内角均小于120°时,使得的点O即为费马点;当 有一个内角大于或等于120°时,最大内角的顶点为费马点.下列说法正确的是( )
A.正三角形的费马点是正三角形的中心
B.若P为的费马点, 且 ,则一定为正三角形
C.若三边长分别为,则该三角形的费马点到各顶点距离之和为
D.的内角A,B,C所对的边分别为a,b, c, ,若点P为的费马点,则
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期末专题01 平面向量小题综合
(提升部分含系数和、极化恒等式、奔驰定理、投影大法、范围与最值、新定义)(8大题型50题)
题型概览
题型01 平行向量的线性运算
题型02 平行关系
题型03 垂直关系
题型04 投影向量
题型05 平面向量数量积运算
题型06 平面向量的模长
题型07 夹角问题
题型08 平面向量多选题(多考点综合)
优选提升题
(提升部分含系数和、极化恒等式、奔驰定理、投影大法、范围与最值、新定义)
(
题型01
) 平行向量的线性运算
1.(23-24高一下·江苏灌云县第一中学·期末)( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】江苏省灌云县第一中学2023-2024学年高一下学期期末阶段性检测数学试题
【分析】根据向量加减运算可得结果.
【详解】,
故选:B.
(
题型02
) 平行关系
2.(23-24高一下·江苏常州联盟学校·期末)已知,,且,则实数 .
【答案】
【来源】江苏省常州市联盟学校2023-2024学年高一下学期期末调研数学试题
【分析】首先求出的坐标,再根据向量共线的坐标表示计算可得.
【详解】因为,,
所以,
又,所以,解得.
故答案为:
3.(23-24高一下·江苏盐城·期末)已知向量,,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】A
【来源】江苏省盐城市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】根据向量平行得出x,再结合充分不必要条件判断即可.
【详解】因为,可得,
则是的充分不必要条件.
故选:A.
4.(23-24高一下·江苏南京秦淮中学等五校联合体·期末)向量与不共线,, (),若与共线,则应满足( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江苏省南京市秦淮中学等五校联合体2023-2024学年高一下学期期末考试数学试卷
【分析】根据向量平行的结论可以直接得到答案.
【详解】因为与不共线,且与共线,则,
即,即.
故选:C
5.(23-24高一下·江苏泰州·期末)在中,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【来源】江苏省泰州市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】根据向量共线的坐标表示的充要条件求解,再取补集即可
【详解】,得,
因为是的两条边,所以不共线,
所以
故选:D
(
题型03
) 垂直关系
6.(23-24高一下·江苏淮安·期末)已知向量,,且,则 .
【答案】
【来源】江苏省淮安市2023-2024学年高一下学期期末调研测试数学试卷
【分析】根据题意,由数量积的计算公式可得,解得x的值即可.
【详解】,
即,解得
故答案为:
7.(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)已知向量,, 若,则实数m的值为( )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【来源】江苏省南京市六校联合体2023-2024学年高一下学期期末调研数学试卷
【分析】根据向量垂直,两向量的数量积为0,即可求得m的值.
【详解】因为向量,,
所以,
解得,
故选:B.
8.(23-24高一下·江苏南京师范大学附属中学·期末)已知向量,,若,则实数的值为 .
【答案】0
【来源】江苏省南京师范大学附属中学2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】利用向量线性运算与垂直的坐标表示即可求解.
【详解】由题意可知,,
若,则,得.
故答案为:0
9.(23-24高一下·江苏南京外国语学校·期末)已知向量,若,则( )
A. B.1 C.2 D.3
【答案】D
【来源】江苏省南京外国语学校2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题(A卷)
【分析】由可得,由,得,代入坐标即可.
【详解】由题意知,向量,所以,
因为,所以,即,所以,
故选:D.
10.(23-24高一下·江苏连云港·期末)已知,若,则实数的值为( )
A. B. C. D.5
【答案】B
【来源】江苏省连云港市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】首先求出,的坐标,依题意,根据数量积的坐标表示得到方程,解得即可.
【详解】因为,
所以,
,
又,所以,解得.
故选:B
(
题型04
) 投影向量
11.(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)已知向量, 向量, 则在上的投影向量的坐标为 .
【答案】
【来源】江苏省南京市六校联合体2023-2024学年高一下学期期末调研数学试卷
【分析】根据向量的坐标运算求,再结合投影向量的定义分析求解.
【详解】因为,,则,
所以在上的投影向量的坐标为.
故答案为:.
12.(23-24高一下·江苏无锡滨湖区无锡第一中学·期末)已知向量,且,则在上的投影向量的坐标为 .
【答案】
【来源】江苏省无锡市滨湖区无锡市第一中学2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】求出,设,利用可得的坐标,再由投影向量的定义可得答案.
【详解】因为,所以,,
解得,,
设,所以,解得,
可得,
所以在上的投影向量的坐标
为.
故答案为:.
13.(23-24高一下·江苏南京·期末)已知平面向量,,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】江苏省南京市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】首先计算数量积,再代入投影向量公式,即可求解.
【详解】,,
则,,
故在方向上的投影向量为:.
故选:B
14.(23-24高一下·江苏宿迁·期末)已知向量,向量,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江苏省宿迁市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】根据投影向量的计算公式求解即可.
【详解】因为向量,向量,则,,
所以向量在向量上的投影向量是:.
故选:C.
15.(23-24高一下·江苏扬州·期末)已知平面向量,则在上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】江苏省扬州市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】利用投影向量定义,由数量积的坐标表示代入计算可得结果.
【详解】由可得;;
根据投影向量的定义可得在上的投影向量为.
故选:A
16.(23-24高一下·江苏泰州·期末)已知向量.若,则向量在向量上的投影向量的坐标为 .
【答案】
【来源】江苏省泰州市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】根据向量垂直的坐标表示条件求出m的值,进而求出,向量在向量上的投影向量为计算可得.
【详解】由,又,
所以,得,
,
则向量在向量上的投影向量的坐标为,
故答案为:
(
题型0
5
) 平面向量数量积运算
17.(23-24高一下·江苏盐城·期末)若向量,为单位向量,且,则( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【来源】江苏省盐城市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】通过向量模的平方等于向量的平方即可求解.
【详解】因为向量,为单位向量,所以,
因为,
所以
,
所以.
故选:A.
18.(23-24高一下·江苏淮安·期末)在平行四边形中,若,则( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【来源】江苏省淮安市2023-2024学年高一下学期期末调研测试数学试卷
【分析】根据平面向量的线性运算结合数量积的运算性质即可求解.
【详解】在平行四边形中,,
由题意得.
故选:C.
19.(23-24高一下·江苏天一中学·期末)在中,为的中点,交于,则 .
【答案】
【来源】江苏省天一中学2023-2024学年高一平行班下学期期末考试数学试题
【分析】根据三点共线条件及向量数量积运算性质求解.
【详解】解:根据题意作下图:
设,
因为、、三点共线,
所以,
解得,
所以,
故答案为:.
20.(23-24高一下·江苏扬州·期末)如图,在中,是上的两个三等分点,,则的值为( )
A.50 B.80 C.86 D.110
【答案】B
【来源】江苏省扬州市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】根据题意利用平向量基本定理将用表示出来,然后利用数量积的运算律求解即可.
【详解】因为在中,是上的两个三等分点,,
所以,
,
所以
.
故选:B
21.(23-24高一下·江苏连云港·期末)在梯形中,为钝角,且,若为线段上一点,,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】B
【来源】江苏省连云港市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】根据题意,取中点,因为,所以,以为轴建立直角坐标系,根据,得,从而计算.
【详解】根据题意,取中点,因为,所以,
以为轴建立直角坐标系,则,
设,,
则,
则
因为,则,
的,则,
且.
故选:B
【点睛】关键点点睛:利用坐标法,根据,确定点的坐标,再坐标法计算数量积.
(
题型0
6
) 平面向量的模长
22.(23-24高一下·江苏徐州·期末)已知向量,,则 .
【答案】1
【来源】江苏省徐州市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】利用向量线性运算的坐标表示,结合向量模的坐标表示求解即得.
【详解】向量,,则,
所以.
故答案为:1
23.(23-24高一下·江苏南通·期末)已知向量,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】江苏省南通市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】根据向量共线定理,就可以求出x的值,然后用模长公式求模长.
【详解】因为,所以,即
所以,所以
所以,
故选:B.
24.(23-24高一下·江苏锡山高级中学·期末)已知向量的夹角为,且,则 .
【答案】1
【来源】江苏省锡山高级中学2023-2024学年高一下学期期末考试数学试题
【分析】先利用向量数量积运算法则计算出,从而得到模长.
【详解】
,
故
故答案为:1
25.(23-24高一下·江苏镇江·期末)已知向量,满足:,,,则( )
A. B.5 C. D.
【答案】B
【来源】江苏省镇江市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】首先求出,再根据及数量积的运算律计算可得.
【详解】因为,所以,
所以.
故选:B
26.(23-24高一下·江苏宿迁·期末)已知点,,,下列说法正确的是( )
A. B.
C.点到直线的距离为 D.
【答案】C
【来源】江苏省宿迁市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】根据平面向量线性运算和数量积的坐标表示,以及向量的几何意义,结合选项计算依次判断即可.
【详解】A:,所以,故A错误;
B:由选项A知,,,
所以,由得,故B错误;
C:,得,即,
所以点到的距离为,故C正确;
D:由选项C知,,所以,故D错误.
故选:C
27.(23-24高一下·江苏天一中学·期末)已知平面向量与满足:在方向上的投影向量为在方向上的投影向量为,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【来源】江苏省天一中学2023-2024学年高一下学期强化班期末考试数学试题
【分析】根据投影向量的定义,先由在方向上的投影向量为,可得,再根据在方向上的投影向量为运算求解即可.
【详解】因为在方向上的投影向量为,且,
可得,即,
又因为在方向上的投影向量为,
可得,即.
故选:D.
28.(23-24高一下·江苏无锡滨湖区无锡第一中学·期末)已知平面向量,满足,与的夹角为120°,若,则等于( )
A.2 B. C.4 D.
【答案】C
【来源】江苏省无锡市滨湖区无锡市第一中学2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】两边平方,结合向量数量积公式得到方程,求出.
【详解】两边平方得,
即,
故,解得或(舍去).
故选:C
29.(23-24高一下·江苏常州联盟学校·期末)已知向量和满足,,向量在向量上的投影向量为,则( )
A.3 B. C.4 D.12
【答案】B
【来源】江苏省常州市联盟学校2023-2024学年高一下学期期末调研数学试题
【分析】先由向量在向量上的投影向量求出,然后求解即可.
【详解】因为向量在向量上的投影向量为,
所以,
所以,所以,
所以,得,
所以,
故选:B
(
题型0
7
) 夹角问题
30.(23-24高一下·江苏常州高级中学·期末)已知△ABC的顶点,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江苏省常州高级中学2023-2024学年高一下学期期末质量检查数学试卷
【分析】求出的坐标,由夹角公式可求得结果.
【详解】依题意得,
则.
故选:C.
31.(23-24高一下·江苏南京金陵中学·期末)已知非零向量,满足,且,则向量,的夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】江苏省南京市金陵中学2023-2024学年高一下学期期末考试数学试题
【分析】根据向量的垂直可得数量积为0,再由夹角公式代入求解即可.
【详解】因为,
所以,
即,
所以.
故选:A
(
题型0
8
) 平面向量多选题(多考点综合)
32.(23-24高一下·江苏连云港·期末)在中,为的中点,为的中点,延长交线段于点,则( )
A. B.
C.的面积为 D.
【答案】ABD
【来源】江苏省连云港市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】对于A,由两边平方,并求出,即可求解;对于B,设,可得,根据三点共线的性质即可求解;对于C,根据为靠近的四等分点,为靠近的三等分点,可得,求即可;对于D,由,化简可得答案.
【详解】因为中,,
对于A,由题可得,因为为的中点,为的中点,所以,则
所以,故A正确;
对于B,由,设,所以,
因为,,三点共线,则,解得,则,所以,故B正确;
对于C,由于,所以为靠近的四等分点,由于,所以为靠近的三等分点,故
由于,,所以,
则,
所以,故C不正确;
对于D, ,故D正确;
故选:ABD
33.(23-24高一下·江苏南京金陵中学·期末)已知向量,,,下列说法正确的是( )
A.若,则
B.与一定不是平行向量
C.的最大值为
D.若,且在上的投影向量为,则与的夹角为
【答案】ABD
【来源】江苏省南京市金陵中学2023-2024学年高一下学期期末考试数学试题
【分析】根据判断A,由平行向量的坐标表示判断B,根据向量模的坐标表示及辅助角公式判断C,根据投影向量的定义及夹角公式判断D.
【详解】对于A:若,则,所以,故A正确;
对于B:因为,所以与一定不是平行向量,故B正确;
对于C:因为,
所以,
所以当时取得最大值,最大值为,故C错误;
对于D:在上的投影向量为,所以,
所以,
又,所以,故D正确.
故选:ABD
34.(23-24高一下·江苏南京六校联合体·期末)在中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,.则下列说法正确的是( )
A.
B.的取值范围是
C.若D为边AC的中点,且,则面积的最大值为
D.若角B的平分线交AC于点E,且,则的最小值18.
【答案】ACD
【来源】江苏省南京市六校联合体2023-2024学年高一下学期期末调研数学试卷
【分析】对A:借助面积公式与余弦定理由题意可得,对B:借助三角恒等变换公式可将其化为正弦型函数,借助正弦型函数的值域即可得;对C:借助向量数量积公式与基本不等式即可得;对D:借助等面积法及基本不等式计算即可得.
【详解】对于选项A:因为,
则,整理得,
且,所以,故A正确;
对于选项B:因为,
则
,
又因为,则,可得,
所以的取值范围为,故B错误;
对于选项C:因为为边的中点,则,
则,
可得,即,
当且仅当时,等号成立,
所以面积的最大值为,故C正确;
对于选项D: 由题意得,
即,
整理得,即,
可得,
当且仅当时,等号成立,故D正确.
故选:ACD.
35.(23-24高一下·江苏南京师范大学附属中学·期末)已知非零向量,,记,,则( )
A.若,则
B.若,则
C.若,,且,则,的夹角为
D.若,则
【答案】ACD
【来源】江苏省南京师范大学附属中学2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】对于A:只需得到即可判断;对于B:分为与同方向或反向两种情况讨论即可判断;对于C:根据条件计算出, ,即可判断;对于D:利用极化恒等式即可求解.
【详解】
对于A:当时,,,故A正确;
对于B:当时,与同方向或反向,
当与同方向时,,,,
当与反向时,,,,故B错误;
对于C:根据题意有,解得:, ,
所以,则与的夹角为,故C正确;
对于D:由,得:,
所以或(,舍去).
故D正确.
故选:ACD
36.(23-24高一下·江苏盐城·期末)已知梯形中,,,,,,若,,,则的取值范围为 .
【答案】
【来源】江苏省盐城市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】建立平面直角坐标系,用带的坐标分别表示向量,求得数量积关于的式子,然后用函数的思想求范围.
【详解】
如图,建立平面直角坐标系,根据题意,则
,
,
所以
,
所以
令,
当时,,
当或时,,
所以,
故答案为:
37.(23-24高一下·江苏扬州·期末)已知的面积为满足条件,则 .;若,延长至点,使得,则 .
【答案】
【来源】江苏省扬州市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】化简即可求得,结合的度数以及即可求得,通过设即可用x表示出各边长度,结合三角恒等变换化简即可求得的值;
【详解】由题得,,
因为,所以 ;
由可得,
设,由正弦定理可知,
所以,
如图所示:过A作,交BC的于E点,
,
,
所以
在中可算得 ,
故答案为:,.
38.(23-24高一下·江苏苏州西安交通大学苏州附属中学·期末)如图,在等腰直角中,,,为的中点,将线段绕点旋转得到线段设为线段上的点,则的最小值为 .
【答案】
【来源】江苏省苏州市西安交通大学苏州附属中学2023-2024学年高一下学期数学期末模拟试题
【分析】引入参数,利用向量数量积的运算律将所求式子表示为的函数即可求解.
【详解】连接,,,因为,为,的中点,
所以四边形为矩形,则,,.
设,则
,当且仅当时,取等号,
所以的最小值为.
故答案为:.
39.(23-24高一下·江苏淮安·期末)(多选)如图,设Ox,Oy是平面内相交成角的两条数轴,其中,分别是与x轴,y轴正方向同向的单位向量,若,则有序数对叫做向量在夹角为的坐标系xOy中的坐标,记为.已知,则( )
A. B.
C.为等腰三角形 D.
【答案】ABD
【来源】江苏省淮安市2023-2024学年高一下学期期末调研测试数学试卷
【分析】由已知可得,,根据向量的数量积运算与线性运算依次判断各选项即可.
【详解】由题可知,,
,,
对A:,故A正确;
对B:则,故B正确;
对C、D:,
,
可得,故D正确;
,显然不是等腰三角形,故C错误.
故选:ABD.
40.(23-24高一下·江苏苏州西安交通大学苏州附属中学·期末)(多选)在中,内角A、B、C的对边分别为、、, 为边的上的中线,,,以下说法正确的是 ( )
A.若,则的面积的最大值为
B.若,则
C.若,则
D.若,则的取值范围是
【答案】ACD
【来源】江苏省苏州市西安交通大学苏州附属中学2023-2024学年高一下学期数学期末模拟试题
【分析】对于A:可证,再根据数量积的运算律得到,进一步可A,根据、平面向量数量积的运算律及余弦定理可得,即可判断B,再由数量积的运算律得到,进而得到,再由基本不等式及数量积的定义判断C,由题可得,结合条件可得,结合可判断D.
【详解】
对于A, 为边 上的中线,,则,所以,故为直角三角形,则为等腰直角三角形时面积最大,
且的面积的最大值为,故A正确;
对于B,,,又,
,,故B错误;
对于C,若,,
由,可得,
,当且仅当,
,,
,故C正确;
对于D:在中,设角,,所对边为,,,则,
由上知,
,
,,
,
又,即,
,,
,故D正确.
故选:ACD
41.(23-24高一下·江苏镇江·期末)设,是夹角为的单位向量,由平面向量基本定理知:对平面内任一向量,存在唯一有序实数对,使得,我们称有序数对为向量的“仿射坐标”.若向量和的“仿射坐标”分别为,,则下列说法正确的是( )
A.
B.若,则的“仿射坐标”为
C.若,则
D.若,则
【答案】ABD
【来源】江苏省镇江市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】根据“仿射坐标”定义,.将陌生的仿射坐标转化为熟悉的向量表达式来解题即可.
【详解】根据“仿射坐标”定义,.
对于A,,即,因此.故A正确.
对于B,,则,根据“仿射坐标”定义,的“仿射坐标”为.故B正确.
对于C,若,则, 化简,
即,解得,故C错误.
对于D,若,,
则,联立得出,故D正确.
故选:ABD.
42.(23-24高一下·江苏连云港高级中学·期末)已知点A,B,C均位于单位圆(圆心为O,半径为1)上,且的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【来源】江苏省连云港市高级中学2023-2024学年高一下学期期末数学试题
【分析】设为圆心,由,可得,利用,计算可求最大值.
【详解】设为圆心,则,因为,
所以,所以,
所以
,
因为,所以.
故选:C.
43.(23-24高一下·江苏镇江·期末)已知向量,,满足:,且,则三角形的形状是( )
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】D
【来源】江苏省镇江市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】由三角形重心、外心性质得到是三角形的重心、外心,从而得到三角形为等边三角形.
【详解】因为,所以是三角形的重心,又因为,所以是三角形的外心,
所以三角形是等边三角形.
故选:D.
44.(23-24高一下·江苏镇江·期末)在中,点,在边上,且满足:,,若,,,则的面积等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【来源】江苏省镇江市2023-2024学年高一下学期6月期末数学试题
【分析】因为,则M为BC中点,两边平方化简得到;因为,则AN为角平分线,,化简得到.解出,代入面积公式即可.
【详解】如图,在中,设,
因为,则M为BC中点,两边平方得到,
,
即,化简
因为,则AN为角平分线,,
即,条件代入化简得,
,则,且,
联立解得,解得(负值舍去).
所以.
故选:D.
45.(23-24高一下·江苏徐州·期末)以等边三角形每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间作一段圆弧,三段圆弧围成的曲边三角形称为“勒洛三角形”.在如图所示的勒洛三角形中,已知,点在上,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】江苏省徐州市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】建立平面直角坐标系,利用平面向量的坐标运算求解.
【详解】如图,以为坐标原点,所在直线为轴,垂直于方向为轴,建立平面直角坐标系,
因为,,
所以,即,
且,
所以,
所以.
故选:A.
46.(23-24高一下·江苏常州高级中学·期末)已知,,其中,.若对任意,都有,则的最小值为( )
A.2 B. C. D.3
【答案】B
【来源】江苏省常州高级中学2023-2024学年高一下学期期末质量检查数学试卷
【分析】设,得到恒成立,得出,根据题意,结合勾股定理,得到,结合基本不等式即可求解.
【详解】设,如图所示,
因为对任意,都有,
由恒成立,则,
因为,,
所以,,
因为,所以,
所以,
当且仅当,即时,等号成立.
所以的最小值为.
故选:B.
【点睛】关键点点睛:设,得到恒成立,得出,是解决本题的关键.
47.(23-24高一下·江苏无锡滨湖区无锡第一中学·期末)设点是所在平面内一点:①若,则点是边的中点;②若,则点在边的延长线上;③若,且,则是面积的一半;④若,则直线一定过的内心.则上述说法正确的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】C
【来源】江苏省无锡市滨湖区无锡市第一中学2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】根据中线的性质即可判断①,根据向量的运算得到,即可判断②,
根据三点共线的性质即可判断③,根据垂心的性质及数量积公式即可判断④.
【详解】,即,
即,即点是边的中点,故①正确;
,即,即,
即点在边的延长线上,故②错误;
,且,
故,且,
设,则,且,
故三点共线,且,
即是面积的一半,故③正确.
设的中点为,
,
即,故过的垂心,故④错误;
故选:C
48.(23-24高一下·江苏宿迁·期末)记的三个内角,且,,若是的外心,是角的平分线,在线段上,则 .
【答案】
【来源】江苏省宿迁市2023-2024学年高一下学期6月期末考试数学试题
【分析】由角平分线结合等面积法可得,再运用外心性质(垂径定理)和向量加法把要求的向量分解为共线向量和垂直向量即可求解.
【详解】是角的平分线,在线段上,且,,,
,设的高为,由等面积法得,
,
过点作垂线分别交于,由外心性质得分别为的中点,
.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题的关键之一是首先利用角平分线的性质得到,再利用外心的性质将部分数量积转化为0计算即可.
49.(23-24高一下·江苏天一中学·期末)已知是平面向量,是单位向量.若非零向量与的夹角为,向量满足,则的最小值是 .
【答案】3
【来源】江苏省天一中学2023-2024学年高一下学期强化班期末考试数学试题
【分析】依题意将各向量坐标化得出代表的几何意义,再根据圆上点到直线距离最值问题即可求解.
【详解】设,
则由得,,即可得;
由得,即;
易知代表以为圆心上的点到直线的距离,
圆心到直线的距离为,
因此的最小值为圆心到直线的距离4减去半径1,为3.
故答案为:3
【点睛】方法点睛:将向量坐标化是求解距离或最值问题常用的方法之一,其思想是将代数问题几何化,使所求问题更加直观形象,即可求解.
50.(23-24高一下·江苏锡山高级中学·期末)(多选)“费马点”是由十七世纪法国数学家费马提出并征解的一个问题. 该问题是:“在一个三角形内求作一点,使其与此三角形的三个顶点的距离之和最小”.意大利数学家托里拆利给出了解答,当 的三个内角均小于120°时,使得的点O即为费马点;当 有一个内角大于或等于120°时,最大内角的顶点为费马点.下列说法正确的是( )
A.正三角形的费马点是正三角形的中心
B.若P为的费马点, 且 ,则一定为正三角形
C.若三边长分别为,则该三角形的费马点到各顶点距离之和为
D.的内角A,B,C所对的边分别为a,b, c, ,若点P为的费马点,则
【答案】ABC
【来源】江苏省锡山高级中学2023-2024学年高一下学期期末考试数学试题
【分析】对A,根据正三角形中心的性质结合费马点定义易判断;对B,取的中点,由可得点是的重心,再结合条件可得点是的中心,得证;对C,利用三角形旋转,结合费马点定义,构造正三角形转化线段长求解;对D,由向量数量积定义,结合费马点定义和三角形等面积法列式求解.
【详解】对于A,如图是正三角形的中心,根据正三角形的性质易得,所以点是正三角形的费马点,故A正确;
对于B,如图,取的中点,则,因为,
所以,所以三点共线,且点是的重心,
又点是的费马点,则,
则,又,易得,同理可得,
所以所以点是的外心,所以点是的中心,
即是正三角形.故B正确;
对于C,如图,在中,,,,,
点是的费马点,将绕点顺时针旋转,得到,
易证,是正三角形,
则,,,且点共线,
所以,所以,
又,
即该三角形的费马点到各顶点距离之和为.故C正确;
对于D,由费马点定义可得,
设,,,,
由,可得,
整理得,
所以
,故D错误.
故选:ABC.
【点睛】关键点点睛:解答本题首先要理解费马点的含义,解答D选项的关键在于利用三角形等面积法求出.
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