内容正文:
2025年南京市秦淮中学高一暑假作业之 平面向量综合复习
一:单选题
1.如图,在中,令,,D,E分别是BC,AC上的点,且满足,则( ) A.4 B.3 C.2 D.1
2.已知,,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
3.非零向量,夹角为,且,则的最大值为( )
A.2 B.1 C. D.
4. 设,是平面内的一组基底,,,,则共线的三点为( )
A. B. C. D.
5.已知平面向量,,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
6. 已知,,若在上的投影向量为,则与的夹角为( )
A. 60° B. 120° C. 135° D. 150°
7.如图,在等边中,,点P为边BC上的一动点,则的最小值为( )
A. 0 B. C. D.
(第7题图) (第8题图)
8.如图,为等腰直角三角形,为斜边上的高,点在射线上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
9.在平面四边形中,,若点为边上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
10.若平面向量两两夹角相等,且,则( )
A. 2 B. 5 C. 2或5 D. 或
11.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P在上,且,则( )
A. B. C. D.
12.在中,,,,P为线段AB上的动点,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
13. 已知向量,,则下列说法中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则与的夹角为钝角
D. 当时,则在上的投影向量的坐标为
14.设是三个非零向量,则下列命题正确的有( )
A. B.
C. 不与垂直 D.
15. 已知,若,则( )
A. B.
C. D. 在上的投影向量为
三:填空题
16. 已知向量,的夹角为,,,则______.
17.已知在△ABC中,点M满足,若存在实数m使得成
立,则m=________.
18. 已知,平面上动点满足对任意恒成立,则的最小值为______,此时______.
四:解答题
19.已知平面向量,.(1)若,求实数的值;
(2)若,求与的夹角.
20. 已知,,与的夹角为.(1)若与共线,求实数的值;(2)求的值;(3)若向量与的夹角为锐角,求实数的取值范围.
21.已知是坐标原点,向量,,.(1)若,求实数的值;(2)当取最小值时,求的面积.
22.如图,在梯形中,为线段中点,记(1)用表示向量;(2)求的值;(3)求与夹角的余弦值.
23.在中,.(1)若,求的值;(2)设向量,,且,求的值.
平面向量综合复习(高一暑假作业)
1.如图,在中,令,,D,E分别是BC,AC上的点,且满足,则( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【解析】设,
则,,,
,又,所以,解得,所以
2.已知,,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设与的夹角为,,因为,,
所以,
解得:,因为,所以.故选:A.
3.非零向量,夹角为,且,则的最大值为( )
A.2 B.1 C. D.
【答案】C
【解析】由可得,即, ,可得,当且仅当时取等;又,故的最大值为.
4. 设,是平面内的一组基底,,,,则共线的三点为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】,是平面内的一组基底,,,,
因为,,,则与,与,与不共线,
所以不共线,不共线,不共线,故排除ABC,
注意到,
即,所以点是线段的中点,故D符合题意.故选:D.
5.已知平面向量,,则在方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】】,,则,,
故在方向上的投影向量为:.故选:B
6. 已知,,若在上的投影向量为,则与的夹角为( )
A. 60° B. 120° C. 135° D. 150°
【答案】B
【解析】易知在上的投影向量为,
而,所以与的夹角为.故选:B
7.如图,在等边中,,点P为边BC上的一动点,则的最小值为( )
A. 0 B. C. D.
【答案】B
【解析】由题意在等边中,,设,
则
,
当时,取到最小值,故选:B
8.如图,为等腰直角三角形,为斜边上的高,点在射线上,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由,设,则,
所以当时,取得的最小值为.故选:B .
9.在平面四边形中,,若点为边上的动点,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因,则以点A为坐标原点,建立平面直角坐标系,如图,
过点C作于G,作于F,因,则,
即,于是有,,则,
而,则有,设,
,,当时,,所以的最小值为.故选:A
10.若平面向量两两夹角相等,且,则( )
A. 2 B. 5 C. 2或5 D. 或
【答案】C
【解析】因为平面向量,,两两的夹角相等,所以夹角有两种情况,即,,两两的夹角为或,当夹角为时,;
当夹角为时,
;
综上所述:或.故选:C.
11.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P在上,且,则
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】如图,以B为坐标原点,BC所在直线为x轴,垂直于BC方向为y轴,建立平面直角坐标系,因为,,所以,即,且,所以,
所以故选:
12.在中,,,,P为线段AB上的动点,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设,,因为,由正弦定理可得,的面积为,因此,解得,,,,
,,
又、P、B三点共线,,且P为线段AB上的动点,可知,,
,当且仅当,即时,等号成立,的最小值为故选:
二、多选题
13. 已知向量,,则下列说法中正确的是( )
A. 若,则 B. 若,则
C. 若,则与的夹角为钝角
D. 当时,则在上的投影向量的坐标为
【答案】BD
【解析】向量,,对于A,由,得,解得,A错误;
对于B,由,得,解得,B正确;
对于C,当时,反向共线,夹角为,此时与的夹角不为钝角,C错误;
对于D,当时,,,
因此在上的投影向量为,D正确.故选:BD
14.设是三个非零向量,则下列命题正确的有( )
A. B.
C. 不与垂直 D.
【答案】BD
【解析】对于A:因为表示与共线的向量,表示与共线的向量,
当与不共线,且时,故A错误;
对于B:,故B正确;
对于C,,
所以与垂直,故C错误;
对于D:当、不共线时,所以、、组成三角形的三边,所以,
当、同向时,当、反向时,
又,,所以,故D正确.故选:BD.
15. 已知,若,则( )
A. B.
C. D. 在上的投影向量为
【答案】AD
【解析】,,故A正确;
,
,即,
相加得,
解得,,
,
故BC错误;
,
在上的投影向量为,故D正确;
故选:AD.
三:填空题
16. 已知向量,的夹角为,,,则______.
【答案】
【解析】
.
17.已知在△ABC中,点M满足,若存在实数m使得成
立,则m=________.
【答案】3
【解析】
方法一 ∵∴点M是△ABC的重心.∴,∴m=3.
方法二 在△ABC中,,,若成立,则(-)+(-)=m成立,整理得,++(m-2)=0,由已知可得,m-2=1,即m=3.
18. 已知,平面上动点满足对任意恒成立,则的最小值为______,此时______.
【答案】 ①. 7 ②. 8
【解析】
设直线上有一动点,满足,则,
由此可得点到直线的距离为,再由极化恒等式,取中点为,可得,此时如图:,则,故答案为:①,②
四:解答题
19.已知平面向量,.(1)若,求实数的值;
(2)若,求与的夹角.
【详解】(1),,
,,,解得;
(2)时,,,,
设与的夹角为,则,且,,.
20. 已知,,与的夹角为.(1)若与共线,求实数的值;(2)求的值;(3)若向量与的夹角为锐角,求实数的取值范围.
【解析】【小问1详解】因为与共线,所以存在实数使得,所以,解得,所以;
【小问2详解】因为,,与的夹角为,
所以,
所以,则;
【小问3详解】向量与的夹角是锐角,
可得,且与不同向共线,
即为,即有,解得,
由与共线,可得,解得,当时,两者同向共线,则实数的取值范围为.
21.已知是坐标原点,向量,,.(1)若,求实数的值;(2)当取最小值时,求的面积.
【答案】见解析
【详解】(1)因为,,,所以,,
又因为,所以,即,
也即,解得或,则所求实数的值为3或5.
(2)由(1)知,
当时,取最小值,此时,,则,又在中,,
则,
则的面积为.
22.如图,在梯形中,为线段中点,记(1)用表示向量;(2)求的值;(3)求与夹角的余弦值.
【答案】(1).
(2)由于,可得,又有,
所以.
(3)由于,可得,又有,
所以,
由,可得,.
23.在中,.(1)若,求的值;(2)设向量,,且,求的值.
【详解】(1),因为,所以,
所以.
因为,所以,
设三个内角,,所对的边分别为,,,则,又,故,由正弦定理可得,等式两边同时除以得,则,
解得或.当时,,则,
又,矛盾.所以.
(2)因为,所以,
所以,
所以,即,又,所以或,
当时,由 1 知,由正切函数单调性可得,
所以,又,于是,矛盾.所以,
所以.
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