平面向量与复数练习题-2026届高三数学一轮复习
2025-07-08
|
2份
|
29页
|
504人阅读
|
16人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 平面向量,复数 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.52 MB |
| 发布时间 | 2025-07-08 |
| 更新时间 | 2025-07-08 |
| 作者 | 爆炸大企鹅 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52941363.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
平面向量的概念及线性运算
题型一 平面向量的基本概念
例1 (1)下列四个命题中正确的有( )
A.若a∥b,b∥c,则a∥c
B.“a=b”的充要条件是“|a|=|b|且a∥b”
C.在平行四边形ABCD中,一定有
D.若a为平面内的某个向量,a0为单位向量,则a=|a|a0
答案 C
解析 A不正确,若b=0,则由a∥b,b∥c,无法得到a∥c;B不正确,当|a|=|b|且a∥b时,a,b的方向可能相反,此时a与b是相反向量,即a=-b;当a=b时,a与b的模相等且方向相同,即|a|=|b|且a∥b,故“|a|=|b|且a∥b”是“a=b”的必要不充分条件;C正确,平行四边形ABCD对边平行且相等,且和方向相同,故;D不正确,向量是既有大小又有方向的量,a与|a|a0的模相等,但方向不一定相同.
(2)如图,在等腰梯形ABCD中,对角线AC与BD交于点P,点E,F分别在两腰AD,BC上,EF过点P,且EF∥AB,则下列等式中成立的是( )
A. B.
C. D.
答案 D
解析 方法一(排除法)
,不共线,,不共线,故A,B错误;,方向相反,C错误;故选D.
方法二 在等腰梯形ABCD中,,不平行,,不平行,故A,B错误;
∵AB∥CD,∴,则,
即,即,
∵EF∥AB,∴,
∴PE=PF,即P为EF的中点,
∴,故C错误,D正确.
题型二 平面向量的线性运算
例2 若点O是△ABC所在平面内的一点,且满足||=|-2|,则△ABC的形状为( )
A.等腰直角三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.等边三角形
答案 B
解析 -2=()+()=,,
∴||=||.
故A,B,C为矩形的三个顶点,△ABC为直角三角形.
例3 (2025·成都模拟)在△ABC中,+2=0,则等于( )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 因为+2=0,
所以D为线段BC上靠近C的三等分点,如图所示,
故)=.
题型三 共线定理及其应用
例4 (1)(2024·福州模拟)已知e1,e2是两个不共线的向量,若2e1+λe2与μe1+e2(λ,μ为实数)是共线向量,则( )
A.=-2 B.λμ=-2
C.=2 D.λμ=2
答案 D
解析 由题意,可设2e1+λe2=t(μe1+e2),t∈R,
又e1,e2是两个不共线的向量,
故解得λμ=2.
(2)如图,在△ABC中,,P是BN上的点,若=m,则实数m的值是 .
答案
解析 因为,所以=3,
因为=m=m,
且B,P,N三点共线,
所以m+=1,所以m=.
典例 (1)如图,在平行四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,E为线段AO的中点.若=λ+μ(λ,μ∈R),则λ+μ等于( )
A.1 B. C. D.
答案 B
解析 方法一 (常规方法)∵E为线段AO的中点,
∴)=
==λ+μ,
∴λ=,μ=,则λ+μ=.
方法二 (等和线法)
如图,AD为值是1的等和线,过点E作AD的平行线,设λ+μ=k,
则k=.
由图易知,,即λ+μ=k=.
(2)如图,圆O是边长为2的等边△ABC的内切圆,其与BC边相切于点D,点M为圆上任意一点,=x+y(x,y∈R),则2x+y的最大值为 .
答案 2
解析 如图,点D,E,N分别为BC,AB,AC的中点,点P为DE与BN的交点,
=x+y=2x·+y=2x+y,
设2x+y=k,作出定值为1的等和线DE,AC是过圆上的点最远的等和线,
当点M在点N所在的位置时,2x+y最大,
则kmax==2,所以2x+y的最大值为2.
平面向量基本定理及坐标表示
题型一 平面向量基本定理的应用
例1 (1)(2025·盐城模拟)若{a,b}是平面内的一个基底,则下列四组向量中能作为平面向量的基底的是( )
A.a-b,b-a B.2a+b,a+b
C.2b-3a,6a-4b D.a+b,a-b
答案 D
解析 A选项,b-a=-(a-b),所以a-b,b-a共线,不能作为基底.
B选项,2a+b=2,所以2a+b,a+b共线,不能作为基底.
题型二 平面向量的坐标运算
例2 (1)在平行四边形ABCD中,(3,7),(-2,3),对角线AC与BD交于点O,则的坐标为( )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 因为在平行四边形ABCD中,(3,7),(-2,3),对角线AC与BD交于点O,所以.
(2)如图,在7×5正方形网格中,向量a,b满足a⊥b,则等于( )
A.2a+b B.-2a-b
C.-3a+b D.3a-b
答案 C
解析 以图中向量a,b的始点为坐标原点,a所在直线为x轴,b所在直线为y轴建立平面直角坐标系(图略),则a=(1,0),b=(0,2),C(2,5),D(5,4).
(-3,1).
令xa+yb,得到(-3,1)=x(1,0)+y(0,2)=(x,2y),解得x=-3,y.
所以-3a+b.
C选项,6a-4b=-2(2b-3a),所以2b-3a,6a-4b共线,不能作为基底.
D选项,易知a+b,a-b不共线,可以作为基底.
(2)如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别为边AB,BC的中点,连接CE,DF,交于点G.若λ+μ(λ,μ∈R),则 .
答案
解析 由题图可设x(0<x<1),
则x()=x
+x.
因为λ+μ,与不共线,
所以λ,μ=x,所以.
题型三 向量共线的坐标表示
例3 (1)(2024·临沂模拟)已知向量a=(3,m),b,若a∥b,则m等于( )
A.1 B.-1 C.9 D.-9
答案 B
解析 因为向量a=(3,m),b,
若a∥b,则3×-m,即m=-1.
(2)已知点A(4,0),B(4,4),C(2,6),O为坐标原点,则AC与OB的交点P的坐标为 .
答案 (3,3)
解析 方法一 (4,0),(4,4),(2,6),
由O,P,B三点共线,可设λ(4λ,4λ),λ∈R,则(4λ-4,4λ).又(-2,6),
由与共线,得(4λ-4)×6-4λ×(-2)=0,解得λ,所以(3,3),
所以点P的坐标为(3,3).
方法二 设点P(x,y),则(x,y),因为(4,4),且与共线,所以,即x=y.又(x-4,y),(-2,6),且与共线,所以(x-4)×6-y×(-2)=0,解得x=y=3,所以点P的坐标为(3,3).
平面向量的数量积
题型一 平面向量数量积的基本运算
例1 (1)(多选)如图,点A,B在圆C上,则·的值( )
A.与圆C的半径有关
B.与圆C的半径无关
C.与弦AB的长度有关
D.与点A,B的位置有关
答案 BC
解析 如图,过点C作CD⊥AB交AB于点D,则D是AB的中点,
故·=||||cos∠CAD
=||||||2,
故·的值与圆C的半径无关,只与弦AB的长度有关.
(2)如图,在同一平面内沿平行四边形ABCD的两边AB,AD向外分别作正方形ABEF,ADMN,其中AB=2,AD=1,∠BAD=,则·= .
答案 0
解析 方法一 ·=()·()=····
=0+||||cos +||||cos +0=-=0.
方法二 建立平面直角坐标系,如图,则A(0,2),
C,
N,F(0,0),
则,,
则·=-=0.
极化恒等式
典例 (1)设向量a,b满足|a+b|=,|a-b|=,则a·b等于( )
A.1 B.2 C.3 D.5
答案 A
解析 因为|a+b|2=(a+b)2=a2+b2+2a·b=10,|a-b|2=(a-b)2=a2+b2-2a·b=6,两式相减得a·b=[(a+b)2-(a-b)2]=1.
(2)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,·=4,·=-1,则·的值是 .
答案
解析 方法一 (极化恒等式法)
设BD=DC=m,AE=EF=FD=n,
则AD=3n.
由向量的极化恒等式,知
·=||2-||2=9n2-m2=4, ①
·=||2-||2=n2-m2=-1, ②
联立①②解得n2=,m2=,
因此·=||2-||2=4n2-m2=,
即·.
方法二 (坐标法)
以直线BC为x轴,过点D且垂直于BC的直线为y轴,建立如图所示的平面直角坐标系.设A(3a,3b),B(-c,0),C(c,0),
则E(2a,2b),F(a,b),
所以·=(3a+c,3b)·(3a-c,3b)=9a2-c2+9b2=4,·=(a+c,b)·(a-c,b)=a2-c2+b2=-1,
则a2+b2=,c2=,
所以·=(2a+c,2b)·(2a-c,2b)=4a2-c2+4b2=.
方法三 (基向量法)
·=()·()==4,
·=()·()==-1,
因此||2=,||2=,
所以·=()·()=.
题型二 平面向量数量积的应用
例2 (1)(2024·新课标全国Ⅱ)已知向量a,b满足|a|=1,|a+2b|=2,且(b-2a)⊥b,则|b|等于( )
A. B. C. D.1
答案 B
解析 因为(b-2a)⊥b,
所以(b-2a)·b=0,
即b2=2a·b,
又因为|a|=1,|a+2b|=2,
所以1+4a·b+4b2=1+6b2=4,
从而|b|=.
(2)(2024·温州模拟)平面向量a,b满足a=(2,1),a∥b,a·b=-,则|b|= .
答案
解析 由题意,设b=(2t,t),
又a=(2,1),
所以a·b=4t+t=5t=-,
得t=-,
所以|b|=|t|=·.
例3 (1)(2025·池州模拟)已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,|a+b|=,则a与b的夹角为( )
A. B. C. D.
答案 D
解析 因为|a+b|=,
所以(a+b)2=3,
所以a2+2a·b+b2=3,
所以1+2×1×2×cos〈a,b〉+4=3,
所以cos〈a,b〉=-,
所以〈a,b〉=.
(2)已知向量a=(5,5),b=(λ,1),若a+b与a-b的夹角是锐角,则实数λ的取值范围为 .
答案 (-7,1)∪(1,7)
解析 由题意得(a+b)·(a-b)>0,
即a2-b2>0,52+52>λ2+12,所以-7<λ<7,
若a+b=k(a-b)(k>0),
则解得
所以λ的取值范围是(-7,1)∪(1,7).
例4 (1)(2024·新课标全国Ⅰ)已知向量a=(0,1),b=(2,x),若b⊥(b-4a),则x等于( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
答案 D
解析 因为b⊥(b-4a),
所以b·(b-4a)=0,
所以b2-4a·b=0,
即4+x2-4x=0,解得x=2.
(2)(多选)(2024·淮安模拟)已知向量a=(1,-2),b=(1,3),则下列结论正确的是( )
A.b在a上的投影向量是(1,-2)
B.|2a+b|=|b|
C.a与b的夹角为
D.(a+b)⊥a
答案 BD
解析 因为|a|=,|b|=,a·b=1-6=-5,所以cos〈a,b〉==-,所以〈a,b〉=,故C错误;
所以b在a上的投影向量是|b|·cos〈a,b〉·××=-a=(-1,2),故A错误;
因为a=(1,-2),b=(1,3),所以2a+b=(3,-1),所以|2a+b|==|b|,故B正确;
a+b=(2,1),所以(a+b)·a=2-2=0,故D正确.
例5 (2024·郑州模拟)平面向量a,b满足|a|=2,|b|=3,|a+b|=4,则b在a上的投影向量为( )
A.a B.a C.a D.a
答案 C
解析 由|a+b|=
=
==4可得a·b=,
而b在a上的投影向量为
a=a=a=a.
题型三 平面向量的实际应用
例6 (多选)在日常生活中,我们会看到两个人共提一个行李包的情况.假设行李包所受的重力为G,所受的两个拉力分别为F1,F2,若|F1|=|F2|,且F1与F2的夹角为θ,则以下结论正确的是( )
A.|F1|的最小值为|G|
B.θ的范围为[0,π]
C.当θ=时,|F1|=|G|
D.当θ=时,|F1|=|G|
答案 ACD
解析 由题意知,F1+F2+G=0,
可得F1+F2=-G,两边同时平方得
|G|2=|F1|2+|F2|2+2|F1||F2|cos θ
=2|F1|2+2|F1|2cos θ,
所以|F1|2=.
当θ=0时,|F1|min=|G|;
当θ=时,|F1|=|G|;
当θ=时,|F1|=|G|,故A,C,D正确;
当θ=π时,竖直方向上没有分力与重力平衡,不成立,所以θ∈[0,π),故B错误.
平面向量中的综合问题
题型一 平面向量在几何中的应用
例1 (1)设P是△ABC所在平面内一点,若·()=2·,且-2·,则点P是△ABC的( )
A.外心 B.内心 C.重心 D.垂心
答案 A
解析 由·()=2·,
得·(-2)=0,
即·[()+()]=0,
所以·()=0.
设D为AB的中点,则·2=0,
故·=0.
由-2·,
得()·()=-2·,
即(-2)·=0.
设E为BC的中点,则(2-2)·=0,
则2·=0,故·=0.
所以P为AB与BC的垂直平分线的交点,
所以P是△ABC的外心.
(2)△ABC的外心O满足=0,||=,则△ABC的面积为( )
A. B. C. D.2
答案 B
解析 设AB的中点为D,
则=0可化为2=0,
即=-,
∴O,D,C三点共线且CD⊥AB,
∴△ABC为等腰三角形,
||2=||2+||2,
设△ABC外接圆的半径为R,
则R2=,
解得R=1,CD=1+,
∴S△ABC=|AB||CD|=××.
题型二 和向量有关的最值问题
例2 已知,是两个夹角为120°的单位向量,如图所示,点C在以O为圆心的上运动.若=x+y,其中x,y∈R,则x+y的最大值是( )
A. B.2 C. D.3
答案 B
解析 由题意,以O为原点,的方向为x轴的正方向,建立如图所示的平面直角坐标系,设C(cos θ,sin θ),0°≤θ≤120°,
可得A(1,0),B,
由=x(1,0)+y=(cos θ,sin θ),
得x-y=cos θ,y=sin θ,∴y=sin θ,
∴x+y=y=cos θ+sin θ=2sin(θ+30°),
∵0°≤θ≤120°,∴30°≤θ+30°≤150°,
∴当θ=60°时,x+y的最大值为2,此时C为的中点,∴x+y的最大值是2.
例3 在△ABC中,AC=3,BC=4,∠C=90°.P为△ABC所在平面内的动点,且PC=1,则·的取值范围是( )
A.[-5,3] B.[-3,5]
C.[-6,4] D.[-4,6]
答案 D
解析 方法一 (坐标法)
以C为坐标原点,CA,CB所在直线分别为x轴、y轴建立平面直角坐标系(图略),则A(3,0),B(0,4).
设P(x,y),则x2+y2=1,=(3-x,-y),=(-x,4-y),
所以·=x2-3x+y2-4y
=+(y-2)2-.
又+(y-2)2表示圆x2+y2=1上一点到点距离的平方,圆心(0,0)到点的距离为,所以·∈,
即·的取值范围是[-4,6].
方法二 (极化恒等式法)
设AB的中点为M,与的夹角为θ,
由题意知AB=5,CM=.
由极化恒等式得·=()2--2·+1-5cos θ-=1-5cos θ,
因为cos θ∈[-1,1],
所以·的取值范围是[-4,6].
例4 已知a,b是单位向量,a·b=0,且向量c满足|c-a-b|=1,则|c|的取值范围是( )
A.[-1,+1] B.[-1,]
C.[,+1] D.[2-,2+]
答案 A
解析 a,b是单位向量,a·b=0,设a=(1,0),b=(0,1),c=(x,y),|c-a-b|=|(x-1,y-1)|==1,∴(x-1)2+(y-1)2=1,∴|c|表示以(1,1)为圆心,1为半径的圆上的点到原点的距离,故-1≤|c|≤+1,∴-1≤|c|≤+1.
四心问题
典例 奔驰定理与三角形四心(重心、内心、外心、垂心)有着神秘的关联.它的具体内容是:已知M是△ABC内一点,△BMC,△AMC,△AMB的面积分别为SA,SB,SC,则SA·+SB·+SC·=0.以下命题错误的是( )
A.若SA∶SB∶SC=1∶1∶1,则M为△ABC的重心
B.若M为△ABC的内心,则BC·+AC·+AB·=0
C.若∠BAC=45°,∠ABC=60°,M为△ABC的外心,则SA∶SB∶SC=∶2∶1
D.若M为△ABC的垂心,3+4+5=0,则cos∠AMB=-
答案 C
解析 对于A,取BC的中点D,连接MD,如图,
由SA∶SB∶SC=1∶1∶1,则=0,
所以2=-,
所以A,M,D三点共线,且,
设E,F分别为AB,AC的中点,同理可得,,所以M为△ABC的重心,故A正确;
对于B,由M为△ABC的内心,则可设其内切圆半径为r,
则有SA=BC·r,SB=AC·r,SC=AB·r,
所以r·BC·r·AC·r·AB·=0,
即BC·+AC·+AB·=0,故B正确;
对于C,由M为△ABC的外心,则可设△ABC的外接圆半径为R,
又∠BAC=45°,∠ABC=60°,
则有∠BMC=2∠BAC=90°,∠AMC=2∠ABC=120°,∠AMB=2∠ACB=150°,
所以SA=R2·sin ∠BMC=R2·sin 90°=R2,
SB=R2·sin ∠AMC=R2·sin 120°=R2,
SC=R2·sin ∠AMB=R2·sin 150°=R2,
所以SA∶SB∶SC=2∶∶1,故C错误;
对于D,如图,延长AM交BC于点D,延长BM交AC于点F,延长CM交AB于点E,
由M为△ABC的垂心,3+4+5=0,则SA∶SB∶SC=3∶4∶5,
又S△ABC=SA+SB+SC,则=4,=3,
设MD=x,MF=y,x,y>0,
则AM=3x,BM=2y,
所以cos∠BMD==cos∠AMF=,
即3x2=2y2,,
所以cos∠BMD=,所以cos∠AMB=cos(π-∠BMD)=-,故D正确.
复 数
题型一 复数的概念
例1 (1)(2024·白山模拟)复数z=i+2i2+3i3,则z的虚部为( )
A.2i B.-2i C.2 D.-2
答案 D
解析 由z=i+2i2+3i3可得z=-2-2i,故z的虚部为-2.
(2)(2024·银川模拟)已知复数z=m2-1+(m+i2)·i(m∈R)表示纯虚数,则m等于( )
A.1 B.-1 C.1或-1 D.2
答案 B
解析 因为z=m2-1+(m+i2)·i=m2-1+(m-1)·i,
若复数z表示纯虚数,则解得m=-1.
(3)(2025·晋中模拟)已知复数z=1-2i是方程x2+ax+b=0(a,b∈R)的根,则|a+bi|等于( )
A. B.4 C. D.
答案 D
解析 由题意得,=1+2i是方程x2+ax+b=0(a,b∈R)的一个根,
由根与系数的关系得1+2i+1-2i=-a,(1+2i)(1-2i)=b,
故a=-2,b=1-4i2=1+4=5,
故|a+bi|=|-2+5i|=.
题型二 复数的四则运算
例2 (1)(2024·新课标全国Ⅰ)若=1+i,则z等于( )
A.-1-i B.-1+i
C.1-i D.1+i
答案 C
解析 因为
=1+=1+i,
所以z=1+=1-i.
(2)设复数z=,则z等于( )
A.1 B.-1 C.i D.-i
答案 C
解析 ∵=i,
∴z=i2 025=i4×506+1=i.
(3)(2024·南阳模拟)已知复数z满足=2i,则z·= .
答案 5
解析 因为=2i,
所以z-3=2i(z-i)=2+2iz,
所以z==1+2i,
所以=1-2i,则z·=(1+2i)(1-2i)=5.
题型三 复数的几何意义
例3 (1)(2024·西宁模拟)已知复数z=(a-1)-2ai(a∈R),且|z|=5,若z在复平面内对应的点位于第二象限,则a等于( )
A.-2 B.- C.2 D.
答案 A
解析 由题意|z|==5,
得5a2-2a-24=0,解得a=-2或a=,
因为z在复平面内对应的点位于第二象限,
所以故a<0,故a=-2.
(2)已知i是虚数单位,复数z=a+bi(a,b∈R),且|z-i|=|z+2-i|,则|z-3+i|的最小值为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
答案 B
解析 方法一 由|z-i|=|z+2-i|,得复数z在复平面内对应的点Z到点(0,1)与点(-2,1)的距离相等,则点Z在直线x=-1上.
|z-3+i|表示点Z与点(3,-)的距离,过点(3,-)作直线x=-1的垂线,垂足为P(图略),当点Z与点P重合时,|z-3+i|取得最小值4.
方法二 因为z=a+bi(a,b∈R),
则z-i=a+(b-1)i,
z+2-i=(a+2)+(b-1)i,
由|z-i|=|z+2-i|,可得,
解得a=-1,则z=-1+bi,
所以z-3+i=-4+(b+)i,
因此|z-3+i|=≥4,
当且仅当b=-时,等号成立,
故|z-3+i|的最小值为4.
学科网(北京)股份有限公司
$$
平面向量的概念及线性运算
题型一 平面向量的基本概念
例1 (1)下列四个命题中正确的有( )
A.若a∥b,b∥c,则a∥c
B.“a=b”的充要条件是“|a|=|b|且a∥b”
C.在平行四边形ABCD中,一定有
D.若a为平面内的某个向量,a0为单位向量,则a=|a|a0
(2)如图,在等腰梯形ABCD中,对角线AC与BD交于点P,点E,F分别在两腰AD,BC上,EF过点P,且EF∥AB,则下列等式中成立的是( )
A. B.
C. D.
题型二 平面向量的线性运算
例2 若点O是△ABC所在平面内的一点,且满足||=|-2|,则△ABC的形状为( )
A.等腰直角三角形 B.直角三角形
C.等腰三角形 D.等边三角形
例3 (2025·成都模拟)在△ABC中,+2=0,则等于( )
A. B.
C. D.
题型三 共线定理及其应用
例4 (1)(2024·福州模拟)已知e1,e2是两个不共线的向量,若2e1+λe2与μe1+e2(λ,μ为实数)是共线向量,则( )
A.=-2 B.λμ=-2
C.=2 D.λμ=2
(2)如图,在△ABC中,,P是BN上的点,若=m,则实数m的值是 .
典例 (1)如图,在平行四边形ABCD中,AC,BD相交于点O,E为线段AO的中点.若=λ+μ(λ,μ∈R),则λ+μ等于( )
A.1 B. C. D.
答案 B
(2)如图,圆O是边长为2的等边△ABC的内切圆,其与BC边相切于点D,点M为圆上任意一点,=x+y(x,y∈R),则2x+y的最大值为 .
平面向量基本定理及坐标表示
题型一 平面向量基本定理的应用
例1 (1)(2025·盐城模拟)若{a,b}是平面内的一个基底,则下列四组向量中能作为平面向量的基底的是( )
A.a-b,b-a B.2a+b,a+b
C.2b-3a,6a-4b D.a+b,a-b
题型二 平面向量的坐标运算
例2 (1)在平行四边形ABCD中,(3,7),(-2,3),对角线AC与BD交于点O,则的坐标为( )
A. B.
C. D.
(2)如图,在7×5正方形网格中,向量a,b满足a⊥b,则等于( )
A.2a+b B.-2a-b
C.-3a+b D.3a-b
(2)如图,在平行四边形ABCD中,E,F分别为边AB,BC的中点,连接CE,DF,交于点G.若λ+μ(λ,μ∈R),则 .
题型三 向量共线的坐标表示
例3 (1)(2024·临沂模拟)已知向量a=(3,m),b,若a∥b,则m等于( )
A.1 B.-1 C.9 D.-9
(2)已知点A(4,0),B(4,4),C(2,6),O为坐标原点,则AC与OB的交点P的坐标为 .
平面向量的数量积
题型一 平面向量数量积的基本运算
例1 (1)(多选)如图,点A,B在圆C上,则·的值( )
A.与圆C的半径有关
B.与圆C的半径无关
C.与弦AB的长度有关
D.与点A,B的位置有关
(2)如图,在同一平面内沿平行四边形ABCD的两边AB,AD向外分别作正方形ABEF,ADMN,其中AB=2,AD=1,∠BAD=,则·= .
典例 (1)设向量a,b满足|a+b|=,|a-b|=,则a·b等于( )
A.1 B.2 C.3 D.5
(2)如图,在△ABC中,D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,·=4,·=-1,则·的值是 .
题型二 平面向量数量积的应用
例2 (1)(2024·新课标全国Ⅱ)已知向量a,b满足|a|=1,|a+2b|=2,且(b-2a)⊥b,则|b|等于( )
A. B. C. D.1
(2)(2024·温州模拟)平面向量a,b满足a=(2,1),a∥b,a·b=-,则|b|= .
例3 (1)(2025·池州模拟)已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,|a+b|=,则a与b的夹角为( )
A. B. C. D.
(2)已知向量a=(5,5),b=(λ,1),若a+b与a-b的夹角是锐角,则实数λ的取值范围为 .
例4 (1)(2024·新课标全国Ⅰ)已知向量a=(0,1),b=(2,x),若b⊥(b-4a),则x等于( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
(2)(多选)(2024·淮安模拟)已知向量a=(1,-2),b=(1,3),则下列结论正确的是( )
A.b在a上的投影向量是(1,-2)
B.|2a+b|=|b|
C.a与b的夹角为
D.(a+b)⊥a
例5 (2024·郑州模拟)平面向量a,b满足|a|=2,|b|=3,|a+b|=4,则b在a上的投影向量为( )
A.a B.a C.a D.a
题型三 平面向量的实际应用
例6 (多选)在日常生活中,我们会看到两个人共提一个行李包的情况.假设行李包所受的重力为G,所受的两个拉力分别为F1,F2,若|F1|=|F2|,且F1与F2的夹角为θ,则以下结论正确的是( )
A.|F1|的最小值为|G|
B.θ的范围为[0,π]
C.当θ=时,|F1|=|G|
D.当θ=时,|F1|=|G|
平面向量中的综合问题
题型一 平面向量在几何中的应用
例1 (1)设P是△ABC所在平面内一点,若·()=2·,且-2·,则点P是△ABC的( )
A.外心 B.内心 C.重心 D.垂心
答
(2)△ABC的外心O满足=0,||=,则△ABC的面积为( )
A. B. C. D.2
题型二 和向量有关的最值问题
例2 已知,是两个夹角为120°的单位向量,如图所示,点C在以O为圆心的上运动.若=x+y,其中x,y∈R,则x+y的最大值是( )
A. B.2 C. D.3
例3 在△ABC中,AC=3,BC=4,∠C=90°.P为△ABC所在平面内的动点,且PC=1,则·的取值范围是( )
A.[-5,3] B.[-3,5]
C.[-6,4] D.[-4,6]
例4 已知a,b是单位向量,a·b=0,且向量c满足|c-a-b|=1,则|c|的取值范围是( )
A.[-1,+1] B.[-1,]
C.[,+1] D.[2-,2+]
四心问题
典例 奔驰定理与三角形四心(重心、内心、外心、垂心)有着神秘的关联.它的具体内容是:已知M是△ABC内一点,△BMC,△AMC,△AMB的面积分别为SA,SB,SC,则SA·+SB·+SC·=0.以下命题错误的是( )
A.若SA∶SB∶SC=1∶1∶1,则M为△ABC的重心
B.若M为△ABC的内心,则BC·+AC·+AB·=0
C.若∠BAC=45°,∠ABC=60°,M为△ABC的外心,则SA∶SB∶SC=∶2∶1
D.若M为△ABC的垂心,3+4+5=0,则cos∠AMB=-
复 数
题型一 复数的概念
例1 (1)(2024·白山模拟)复数z=i+2i2+3i3,则z的虚部为( )
A.2i B.-2i C.2 D.-2
(2)(2024·银川模拟)已知复数z=m2-1+(m+i2)·i(m∈R)表示纯虚数,则m等于( )
A.1 B.-1 C.1或-1 D.2
(3)(2025·晋中模拟)已知复数z=1-2i是方程x2+ax+b=0(a,b∈R)的根,则|a+bi|等于( )
A. B.4 C. D.
题型二 复数的四则运算
例2 (1)(2024·新课标全国Ⅰ)若=1+i,则z等于( )
A.-1-i B.-1+i
C.1-i D.1+i
(2)设复数z=,则z等于( )
A.1 B.-1 C.i D.-i
(3)(2024·南阳模拟)已知复数z满足=2i,则z·= .
题型三 复数的几何意义
例3 (1)(2024·西宁模拟)已知复数z=(a-1)-2ai(a∈R),且|z|=5,若z在复平面内对应的点位于第二象限,则a等于( )
A.-2 B.- C.2 D.
(2)已知i是虚数单位,复数z=a+bi(a,b∈R),且|z-i|=|z+2-i|,则|z-3+i|的最小值为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。