内容正文:
2026届高考数学一轮复习课时作业:平面向量
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求
的)
1.在平面直角坐标系xOy中,OAOB上√2,AB=2.设C3,4),则12C4+AB的取值范围是()
A.[6,14]
B.[6,12]
C.[8,14
D.[8,12]
2.如图,在四边形ABCD中,AE+BD+DC4,4B.BD=BDDC=0,B,BD+BDDc=4,则
AB+DC)AC的值为()
A.2
B.2√2
C.4
D.4V2
3.若a,方是非零向量且满足(ā-2b)1a,(6-2a)1b,则a与6的夹角是()
a君
B
D.
4.已知向量a与的夹角为120,同=3,a+=3,则等于()
A.1
B.3
C.4
D.5
5.已知向量a满足园=la+26=2,且(⑥-2a)1五,则=()
A.月
B.返
2
c.v3
D.1
2
6.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,C.向量p=(a+c,b),互=(b-a,c-a@).若D/1q,则角C的
大小为()
A
2
B.
C.
2
D.
7.设a,万均是非零向量,且d-2,若关于x的方程x2+x+a-i=0有实根,则a与的夹角的取值范围为()
c.33
π2π
8.己知向量a=(3,1),b=(2,2),则cos(a+i,a-)=()
B.7
17
c.5
5
D.25
5
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全
部选对的得6分,有选错的得0分)
9.双自战C号芳=a06>0的左、有在点分别为系只,本、右限有分别为44,以R只为直检的质与
C的一条渐近线交于M,N两点,且NMM=5,则()
6
A.A选-活
B.M4=2M4
C.C的离心率为V3
D.当a=√2时,四边形AMA的面积为8√3
10.己知O为坐标原点,过抛物线C:y2=2x(p>0)焦点F的直线与C交于A,B两点,其中A在第一象限,点M(P,0),
若引AF日AM|,则()
A.直线AB的斜率为2√6
B.OBOF
C.|AB卜4|OF|
D.∠OAM+∠OBM<1809
11.己知O为坐标原点,点(cosx,sina),?(cosB,-sinB),?(cos(a+B),sin(a+),A1,0),则()
A.OR -OR
B.A☑=AE
C.OA.OP:=OP.OP
D.OA.O亚=OP,.OP
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分。把答案填在题中的横线上)
12.在平面直角坐标系中,已知点A(-1,0)、B(2,O),E、F是y轴上的两个动点,且|EF=2,则A正.BF的最小
值为
1,x>0
13.已知f()={0,x=0,示6、元是平面内三个不同的单位向量.若f(a.i+f6.)+f.而=0,则1ā+6+c到
-1,x<0
的取值范围是
14.已知正方形ABCD的边长为1,DE=2EC,若BE=BA+BC,,其中元,4为实数,则元+=;设F是线
段BE上的动点,G为线段AF的中点,则AF.DG的最小值为■
四、解答题(本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)设函数w)=a-6,其中向量a=,cosx).6-1+sinx),xeR,且/写=2.
(1)求实数的值:
(2)求函数f(x)的最小值.
16.(15分)设向量a=(sinx,cosx),b=(cosx,cosx),x∈R,函数f(x)=a.(a+b).
(1)求函数f(x)的最大值与最小正周期:
(2求使不等式f之多成立的x的取值集合。
17.(15分)设函数f(x)=a.(b+c),其中向量a=(sinx,-cosx),b=(sinx,-3cosx),c=(-cosx,sinx),x∈R.
(1)求函数f(x)的最大值和最小正周期:
(2)将函数f(x)的图像按向量ā平移,使平移后得到的图像关于坐标原点成中心对称,求长度最小的ā.
18.(17分)给定抛物线C:y2=4x,F是C的焦点,过点F的直线l与C相交于A、B两点.
(1)设1的斜率为1,求OA与OB夹角的大小:
(2)设FB=1AF,若元∈[4,],求1在y轴上截距的变化范围.
19.(17分)已知向量a=(cosx,sin),方=(3,-V5),x0].
(1)若ab,求x的值:
(2)记f(x)=ab,求函数y=∫(x)的最大值和最小值及对应的x的值.
2026届高考数学一轮复习 课时作业:平面向量
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在平面直角坐标系中,,.设,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先根据,求出,进而可以用向量表示出,即可解出.
【详解】因为,,由平方可得,,所以.
,,
所以,,
又,即,
所以,即,
故选:D.
2.如图,在四边形 中,,,,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由题意首先求得和的值,然后结合数量积的运算法则可得的值.
【详解】
由 解得 ,因为,所以,,
结合图象可得 与 方向相同,所以,
所以.
故选:C.
3.若,是非零向量且满足,,则与的夹角是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由,,得,,化简后再结合两向量夹角余弦公式求解即可.
【详解】设与的夹角是,,,即 ①,
又,,即 ②,由①②知,,
,所以与的夹角为.故选:B
4.已知向量与的夹角为,,,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用平面向量数量积的运算性质可得出关于的方程,解之即可.
【详解】因为向量与的夹角为,,,
所以,,即,
整理可得,解得(负值已舍去).故选:C.
5.已知向量满足,且,则( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【分析】由得,结合,得,由此即可得解.
【详解】因为,所以,即,又因为,
所以,从而.故选:B.
6.在中,内角A,B,C所对的边分别为,,.向量,.若,则角的大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据,得,由余弦定理可求.
【详解】因为向量,,
因为,所以,即,由余弦定理可得.
因为,所以,故选:B.
7.设均是非零向量,且,若关于的方程有实根,则与的夹角的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由有实根,可得,再结合向量的夹角公式和可求得,从而可求出两向量的夹角范围.
【详解】因为关于的方程有实根,所以,所以,
因为均是非零向量,且,所以,
因为,所以,故选:B.
8.已知向量,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用平面向量模与数量积的坐标表示分别求得,从而利用平面向量余弦的运算公式即可得解.
【详解】因为,所以,
则,,
所以.故选:B.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分)
9.双曲线的左、右焦点分别为,左、右顶点分别为,以为直径的圆与C的一条渐近线交于M,N两点,且,则( )
A. B.
C.C的离心率为 D.当时,四边形的面积为
【答案】ACD
【分析】由平行四边形的性质判断A;由且结合在渐近线上可求的坐标,从而可判断B的正误,或者利用三角函数定义和余弦定理也可判断;由中线向量结合B的结果可得,计算后可判断C的正误,或者利用并结合离心率变形公式即可判断;结合BC的结果求出面积后可判断D的正误.
【详解】不妨设渐近线为,在第一象限,在第三象限,
对于A,由双曲线的对称性可得为平行四边形,故,
故A正确;
对于B,方法一:因为在以为直径的圆上,故且,
设,则,故,故,
由A得,故即,故B错误;
方法二:因为,因为双曲线中,,
则,又因为以为直径的圆与的一条渐近线交于、,则,
则若过点往轴作垂线,垂足为,则,则点与重合,则轴,则,
方法三:在利用余弦定理知,,
即,则,
则为直角三角形,且,则,故B错误;
对于C,方法一:因为,故,
由B可知,
故即,故离心率,故C正确;
方法二:因为,则,则,故C正确;
对于D,当时,由C可知,故,
故,故四边形为,故D正确,故选:ACD.
10.已知O为坐标原点,过抛物线焦点F的直线与C交于A,B两点,其中A在第一象限,点,若,则( )
A.直线的斜率为 B.
C. D.
【答案】ACD
【分析】由及抛物线方程求得,再由斜率公式即可判断A选项;表示出直线的方程,联立抛物线求得,即可求出判断B选项;由抛物线的定义求出即可判断C选项;由,求得,为钝角即可判断D选项.
【详解】对于A,易得,由可得点在的垂直平分线上,则点横坐标为,
代入抛物线可得,则,则直线的斜率为,A正确;
对于B,由斜率为可得直线的方程为,联立抛物线方程得,
设,则,则,代入抛物线得,解得,则,
则,B错误;
对于C,由抛物线定义知:,C正确;
对于D,,则为钝角,
又,则为钝角,
又,则,D正确.故选:ACD.
11.已知为坐标原点,点,,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【分析】A、B写出,、,的坐标,利用坐标公式求模,即可判断正误;C、D根据向量的坐标,应用向量数量积的坐标表示及两角和差公式化简,即可判断正误.
【详解】A:,,所以,,故,正确;B:,,所以,同理,故不一定相等,错误;
C:由题意得:,,正确;
D:由题意得:,
,故一般来说故错误;故选:AC
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上)
12.在平面直角坐标系中,已知点、,、是轴上的两个动点,且,则的最小值为
【答案】
【分析】设,,表达出,求出最小值,设,,表达出,求出最小值,得到答案.
【详解】设,,∴,,
,当时,最小值为;
设,,∴,,
,当时,最小值为;故答案为:
13.已知,是平面内三个不同的单位向量.若,则的取值范围是 .
【答案】
【分析】利用分段函数值分类讨论,可得,再根据数量积关系设出坐标,利用坐标运算,结合三角恒等变换求解模的范围可得.
【详解】若,则,
又三个向量均为平面内的单位向量,故向量两两垂直,显然不成立;
故.不妨设,则,
不妨设,,
则,则,则
,由,,则,
故.故答案为:.
14.已知正方形的边长为1,若,其中为实数,则 ;设是线段上的动点,为线段的中点,则的最小值为 .
【答案】
【分析】解法一:以为基底向量,根据向量的线性运算求,即可得,设,求,结合数量积的运算律求的最小值;解法二:建系标点,根据向量的坐标运算求,即可得,设,求,结合数量积的坐标运算求的最小值.
【详解】解法一:因为,即,则,可得,所以;
由题意可知:,因为为线段上的动点,设,
则,
又因为为中点,则,
可得,
又因为,可知:当时,取到最小值;
解法二:以B为坐标原点建立平面直角坐标系,如图所示,
则,可得,
因为,则,所以;
因为点在线段上,设,且为中点,则,
可得,
则,
且,所以当时,取到最小值为;故答案为:;.
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)设函数,其中向量,且.
(1)求实数m的值;
(2)求函数的最小值.
【答案】(1)1; (2).
【分析】(1)利用平面向量数量积的坐标表示求出f(x),再结合即可求出值;
(2)根据辅助角公式化简f(x)解析式,进而根据正弦型函数的性质得到答案.
【详解】(1)向量,,,,
又,∴,解得.
(2)由(1)得,当时,的最小值为.
16.(15分)设向量,函数.
(1)求函数的最大值与最小正周期;
(2)求使不等式成立的的取值集合.
【答案】(1), (2)
【分析】(1)由题意和向量的数量积坐标运算,求出解析式并利用倍角公式以及平方关系进行化简,由正弦函数的性质和,求出最大值、最小正周期;
(2)代入解析式进行化简成关于正弦函数的不等式,再由正弦函数的性质求出不等式的解集.
【详解】(1)解:由题意知,
,
即,的最大值为,最小正周期.
(2)解:由(1)知,,,即,即,
,,解得,,
即成立的的取值集合是.
17.(15分)设函数,其中向量.
(1)求函数的最大值和最小正周期;
(2)将函数的图像按向量平移,使平移后得到的图像关于坐标原点成中心对称,求长度最小的.
【答案】(1)的最大值为,最小正周期为 (2)
【分析】(1)利用数量积的坐标运算,二倍角公式以及辅助角公式对进行化简,即可求解;
(2)先求出的对称中心,可得,再通过要最小即可求解
【详解】(1)因为
所以,
所以,
所以的最大值为,最小正周期为;
(2)由可得即,所以的对称中心为,
于是,,
因为为整数,要使最小,则只有,此时即为所求
18.(17分)给定抛物线,是的焦点,过点的直线与相交于两点.
(1)设的斜率为,求与夹角的大小;
(2)设,若,求在轴上截距的变化范围.
【答案】(1) (2)
【分析】(1)先根据抛物线方程求得焦点的坐标,进而可求得直线的方程,代入抛物线方程消去,设出的坐标,根据韦达定理,利用向量的夹角公式即可求解;
(2)根据已知条件及向量的关系式得关于和的方程组,进而求得.得到的坐标,根据焦点坐标可得直线的方程,进而求得直线在轴上的截距,利用导数法求函数在上的最值即可求解.
【详解】(1)解:由题意可知,,解得,所以的焦点为,
因为的斜率为,所以直线的方程为.
设,则联立方程,消去,得.所以,
因为点在直线上,所以,
因为,所以,
,
所以,所以与夹角的余弦值为.
所以,与夹角的大小为
(2)解:由已知,,所以,
由,得,所以,由得,
因为,所以,联立,解得.依题意有.
所以,或,又,所以,直线的方程为或,
当时,在轴上的截距为或,
设,,则,令,即,解得,
当时,,所以在上是单调递减;所以,在上是单调递减.
当时,取得最大值为,
当时,取得最小值为,所以,即,
所以,直线在轴上的截距的变化范围为.
19.(17分)已知向量.
(1)若,求x的值;
(2)记,求函数y=f(x)的最大值和最小值及对应的x的值.
【答案】(1)(2)时,取到最大值3; 时,取到最小值.
【分析】(1)根据,利用向量平行的充要条件建立等式,即可求x的值.
(2)根据求解求函数y=f(x)解析式,化简,结合三角函数的性质即可求解最大值和最小值及对应的x的值.
【详解】解:(1)∵向量.
由,可得:,即,
∵x∈[0,π]
∴.
(2)由
∵x∈[0,π],
∴
∴当时,即x=0时f(x)max=3;
当,即时.
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$2026届高考数学一轮复习课时作业:平面向量
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求
的)
1.在平面直角坐标系xOy中,04HOB2,AB1=2.设C3,4),则12C7+HB1的取值范围是()
A.[6,14
B.[6,12]
C.[8,14
D.[8,12]
【答案】D
【分析】先根据AB=OB-OA,求出(OA,OB),进而可以用向量OA,OB表示出2CA+AB,即可解出.
【详解】因为0A日OB=V2,AB2,由4正=-O丽-OA平方可得,OA.OB=0,所以(OA,OB)=
3
2CA+4B=2(@A-0c)+0B-0A=0A+0B-20C,oC=V32+4=5,
所以,2C4+AB=OA+0B'+40C2-4@A+0丽)0C=2+2+4×25-4(OA+0B)0C=1044@A+0B)0c,
又(oA+0B)0G≤aA+0od=5xW2+210,即-10s(@A+0B)0Cs10,
所以2C☑A+AB∈[64,144],即2CA+ABe812],
故选:D
2.如图,在四边形ABCD中,B+BD+DC=4,4AB.BD=BD.DC=0,ABBD+BDDc4,则
(AB+DC)AC的值为()
D
A.2
B.2√5
C.4
D.4V2
【答案】C
【分析】由题意首先求得AB+DC=2和BD=2的值,然后结合数量积的运算法则可得的值,
【详解】
(A®+DG)+Bd=4,
4B+DC=2
由
解得
因为AB.BD=BD.DC=0,所以AB⊥BD,BD⊥DC,
(4B+DC)BD=4.
BD =2
结合图象可得AB与DC方向相同,所以AB+DC=AB+DC,
所以(AB+DCAC=西+DC Ccosa∠CAB=+DC=4.
故选:C
3.若a,6是非零向量且满足(a-2b)1a,(6-2a)1b,则a与6的夹角是()
A.
6
R
e
D.
【答案】B
【分析】由(a-2b)1a,(伍-2a1五,得-2a.万=0,(⑥-2a五=0,化简后再结合两向量夹角余弦公式求解
即可
【详解】设a与b的夹角是u,(a-2b)1a,(a-2b)ā=0,即l-2a.b=0①,
又(6-2a)1b,6-2a)五=0,即-2a.6=0②,0②知同=,ā-6=2=)5,
..cosa=
a.b
过上,所以a与万的夹角为5故选:B
2
4.已知向量a与的夹角为120,日=3,a+=3,则等于()
A.1
B.3
C.4
D.5
【答案】c
【分析】利用平面向量数量积的运算性质可得出关于的方程,解之即可,
【详解】因为向量a与6的夹角为120°,a=3,a+=3,
所以,a+=+2a-6+万-+2d月cos120+月=13,即9-3+=13,
整理可得-3副月-4=0,解得=4(负值已舍去)故选:c
5.已知向量ab满足=1a+2=2,且(6-2a)1五,则=()
1
A.2
n.
c.
2
D.1
【答案】B
【分析】由(亿-2a)16得=2a.6,结合=1a+2=2,得1+4a.6+42=1+66=4,由此即可得解
【详解】因为(⑦-2a)1五,所以(⑥-2a)i=0,即6-2a.6,又因为a=1,a+2=2,
所以1+6+46-1+6=4,从而间=5故选:B
2
6.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.向量方=(a+c,b),i=(b-a,c-a.若方/1G,则角C的
大小为()
A.
B.
3
c
D.
2元
3
【答案】B
【分析】根据11g,得c2=a2+b2-ab,由余弦定理可求。
【详解】因为向量p=(a+c,b),4=(b-a,c-a),
因为D/,所以(a+cc-a)=b(b-a),即c=a+b-ab,由余弦定理可得cosC=a+b_c-
2ab
因为Ce(Q),所以C-胥故迹:B
7.设a6均是非零向量,且日=2,若关于x的方程x+x+a万=0有实根,则a与万的夹角的取值范国为(
B
[
π2π
33
【答案】B
【分析】由x2+x+a-b=0有实根,可得a五≤
再结合向量的夹角公式和同-2可求得cos(a,)s),从而
可求出两向量的夹角范围.
【详解1因为关于:的方程+小+a方=0有实根,所以时-4a6≥0,所以n6:民.
因为a65是非零向金,且网2,所以0位列青
461
4@42
因为a列[Q可,所以(a列e管
故选:B
8.已知向量a=(3,1),b=(2,2),则cosa+i,a-)=()
1
A.17
B.17
c.5
D.25
17
5
5
【答案】B
【分析】利用平面向量模与数量积的坐标表示分别求得a+,a-,(a+b)(a-),从而利用平面向量余弦的运算
公式即可得解
【详解】因为a=(3,1),b=(2,2),所以a+b=(5,3),a-b=1,-1),
则a+=52+32=34,a-=1+1=V2,(a+)-(a-)=5x1+3x(-1)=2,
所以sa+i.a-0-G+(a-A_2正
a+a-可V34xV2i7故选:B
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求。全
部选对的得6分,有选错的得0分)
9,双曲线C:于1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为、乃,左、右顶点分别为4:4,以乃乃为直径的圆5
C的-条新近袋交于“N两点,且M-怎,则《)
A44-活
B.MA=2M4
C.C的离心率为3
D.当a=√2时,四边形AMA,的面积为83
【答案】ACD
【分析】由平行四边形的性质判断A:由FM⊥F,M且MO=c结合M在渐近线上可求M的坐标,从而可判断B
的正误,或者利用三角函数定义和余弦定理也可判断;由中线向量结合B的结果可得c2=I32,计算后可判断C的
正误,或者利用
4=力:5并结合离心率变形公式即可判断:结合BC的结果求出面积后可判断D的正误
4A,2a
b
【详解】不妨设渐近线为y=二x,M在第一象限,N在第三象限,
a
对于A,由双曲线的对称性可得AMA,V为平行四边形,故∠AM4,=兀-江=亚
66
故A正确:
y
对于B,方法一:因为M在以耳E为直径的圆上,故FM⊥F,M且MO=c,
xo+vi=c2
设M(x,y),则
b
=6故M,144,
故
xo=a
x。a
由A得∠AMA,=
故4=N45聊a=24,故B误:
2
方法=:因为tam∠M0A-。,因为双曲线中,c=+b,
a
则cos04=名,又因为以RR为直径的圆与C的一条渐近线交于M、N,则OM=c,
则若过点M往x轴作垂线,垂足为H,则O川=c名=a=pA,则点H与4(H)重合,则,1x轴,则
MA |Vc:-a:=b,
方法三:在aOMA,利用余弦定理知,MA,'=OM+OA,P-2 OM b4 Cos∠MOA,,
即M4,=c2+a2-2c.a=2,则MA,=b,
则A4M为直角三角形,且∠A4=石,则24=5A,放B错误:
对于C,方法一:因为Mo=+),故4M0-MA+2MAA+MA,
由B可知4=b,425b.
3
故4=0+2xb2b9-6-c2-a即e-1,故离心*e=.故C正痛:
3
323
6-会,为g25,则e-台小吾a时=.数c正确
方法三:因为A4a
a
对于D,当a=√2时,由C可知e=V13,故c=√26,
故6=26,故四边形心MM4为2S4=2×26x25-86,故D正确,故选:ACD
10.己知O为坐标原点,过抛物线C:y2=2px(p>0)焦点F的直线与C交于AB两点,其中A在第一象限,点M(P,O),
若|AFAM|,则()
A,直线AB的斜率为2√6
B.OB |-OF
C.AB>4 OF
D.∠OAM+∠OBM<180°
【答案】ACD
【分析】由A例=AM及抛物线方程求得4,√6巴),再由斜率公式即可判断A选项;表示出直线AB的方程,
4’2
联立抛物线求得B化,-y6巴),即可求出O8判断B选项,由抛物线的定义求出4B=25即可判断C选项;由
,3
3
12
OA.OB<0,MAMB<0求得∠AOB,∠AMB为钝角即可判断D选项.
卫+p3卫
【详解】对于A,易得F号,0),由A=AM可得点A在FM的垂直平分线上,则A点横坐标为
24
6p
代入物线可得=2pP,则4碍,.则直线的制车为2g=26,A正确:
4’2
3p p
42
对于B。由斜率为26可得直线B的方程为x2石+号
之·联立抛物线方程得y一后P-p2=0,
P,则男=-2,代入抛物线得
6p
3
3
=2p,解得=号则唱码,
31
3
对于C,由抛物战定义:h-半号-p管2p=4OA,c正确
12
4323
4
∠AOB为钝角,
又a酒-(号(-}9(}g0,则s为能:
42
3
又∠AOB+∠AMB+∠OAM+∠OBM=360°,则∠OAM+∠OBM<180°,D正确.故选:ACD
11.己知O为坐标原点,点乃(cos,sinx),(cosB,-sin),P(cos(a+B),sin(a+B),A1,0),则()
A.OR=OR
B.A回=A
c.OA.Op3=0亚.Op
D.OA.OP=OP,.OP
【答案】AC
【分析】A、B写出OF,O卫、AP,AP,的坐标,利用坐标公式求模,即可判断正误:C、D根据向量的坐标,应
用向量数量积的坐标表示及两角和差公式化简,即可判断正误
【详解】A:O2=(cosa,sim),O2=(cosB,-sinB),所OP=√cos2a+sin2u=1,|OP,=V(cosB)2+(-sin)2=1,
故|OP曰OP|,正确;B:AR=(cosa&-1,sina),AD=(cosB-1,-sinB),所以
0
AP=(cosa-1)2+sin'a=cos'a-2cosa+1+sin2a=2(1-cosa)=4sin2
,=2sin2|,同理
4识-√csB-旷+mB-2sin号故正丽1不-定相等,错误:
C:由题意得:OA.OE=l×cos(a+B)+0×sin(a+B)=cos(a+B),OE.OE,=cosa.cosB+sina.(-sinB)=cos(a+B),
正确:
D:由题意得:OAOP=1×cosa+0×sina=cosa,OP·OP=cosB×cos(a+B)+(-sin)×sin(a+B)
=cos(B+(α+)=cos(a+2β),故一般来说OA.OP≠OE·OP故错误g故选:AC
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分。把答案填在题中的横线上)
12.在平面直角坐标系中,己知点A(-1,0)、B(2,0),E、F是y轴上的两个动点,且EF=2,则A正.BF的最小
值为
【答案】-3
【分析】设E(0,t),F(0,t+2),表达出AE·BF=(t+1)2-3,求出最小值,设E(0,t),F(0,t-2),表达出
A正.BF=-2+tt-2)=-1)2-3,求出最小值,得到答案
【详解】设E(0,t),F(0,t+2),.AE=L,),BF=(←-2,t+2),
AE.BF=-2+t(t+2)=t+1)2-3,当t=-1时,AE.BF最小值为-3:
设E(0,t),F(0,t-2),∴.AE=1,0,BF=(-2,t-2),
AE.BF=-2+tt-2)=-1)23,当t=1时,A正.BF最小值为-3;故答案为:-3
1,x>0
13.己知f(x)=0,
x=0,云6、c是平面内三个不同的单位向量.若f.i)+f仿.6+f.面=0,则1ā+万+c
-1,x<0
的取值范围是
【答案】L5)
【分析】利用分段函数值分类讨论,可得{f(a.),f(6c),f(c.a》={-1,0,1,再根据数量积关系设出a,五,c坐标,
利用坐标运算,结合三角恒等变换求解模的范围可得」
【详解】若f(a-b)=f6-c)=f(ca=0,则a.i=ic=ca=0,
又三个向量均为平面内的单位向量,故向量a,b,c两两垂直,显然不成立:
f(a.)=1
故{f(a.),f(⑥.c,f(c.a或={-l,01}.不妨设{f(⑤c)=0,则a.i>0,i.c=0,ca<0,
f(c.a)=-1
不妨设i=(1,0,c=(0,1),a=(cos8,sin0),0∈[0,2m),
0m88期:r-6+n+owa+m0外-00-a0。mn0
则
2’2
25m(0+7e(22)
故a+b+de(1,⑤).故答案为:a,5)
14.已知正方形ABCD的边长为1,DE=2EC,若BE=1BA+uBC,其中元,4为实数,则1+L=
一:设F是线
段BE上的动点,G为线段AF的中点,则AF.DG的最小值为
【答案】
5
18
【分析】解法一:以BA,BC为基底向量,根据向量的线性运算求8正,即可得兄+4,设BF=kBE,求AF,DG,
结合数量积的运算律求AF.DG的最小值;解法二:建系标点,根据向量的坐标运算求E,即可得1+4,设
求AF,DG,结合数量积的坐标运算求AF.DG的最小值
因为C88,即C,则近BC+02A+记可得山,配
由题意可知:
BC-B=1B函Bc=0,因为F为线段2E上的动点,设BF=kB丽=}BA+kBc,ke[O,
则A丽=B+BF=+k8丽-侵-1A+kBc,
又因为G为4中点,则DG=D1+aG:c+=2得-11+-1c,
可得e-[传--c得-+经-c]--+传小引-到品
又因为k∈[0,1,可知:当k=1时,AF.DG取到最小值-3
解法二:以B为坐标原点建立平面直角坐标系,如图所示,
则A(-1,0),B(0,0),C(0,1),D(←1,1)E
4
因为BE=BA+BC=(-入4,则
一3,所以元+L=3
u=1
因为点r有我段防点[]上,设a如a[剂且G为中点,期a-
可得AF=(a+1,-3a),DG=
2-
D
且a0,所以当a=时,示取到最小值为-8答案为:专
45
3
四、解答题(本大题共5小题,共77分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步
B
骤)
15.(13分)设函数/()=a.6,其中向量a=0m,cos),6=(0+nx,xeR,且/2=2.
(1)求实数m的值:
(2)求函数f(x)的最小值.
【答案】(1)1:
(2)1-√2.
【分析】()利用平面向量数量积的坐标表示求出x),再结合∫
=2即可求出m值:
(2)根据辅助角公式化简x)解析式,进而根据正弦型函数的性质得到答案。
【详解】(1):向量=(m,cosx),b=(1+sinx,l),x∈R,f(x)=a.b=1+sin9+cosx,
2
(2)由(1)得f(x)=sinr+cosx+1=√2sinx+
兀
+1,.当sinx+
4
r+4F-1时,(倒的最小值为1-5.
16.(15分)设向量a=(sinx,cosx),b=(cosx,cosx),x∈R,函数f(x)=a.(a+b).
(1)求函数f(x)的最大值与最小正周期:
②球使不等式)号成立的的取位集合。
【路案10e以号T
aa-营ssa+日te2
【分析】(1)由题意和向量的数量积坐标运算,求出解析式并利用倍角公式以及平方关系进行化简,由正弦函数的
性质和T=2π
,求出最大值、最小正周期:
(2)代入解析式进行化简成关于正弦函数的不等式,再由正弦函数的性质求出不等式的解集,
【详解】(1)解:由题意知,f(x)=i.(a+b)=aa+d.b=sim2x+cos2x+-sin x cosx+cos2x
=1+分2x+co2zx+)=9
2
m2x+引
22
可》号na升闲的成大为A9:最小正7-哲
22
2
⊙第由0空m2》
2冰五≤2+牙s2达+,e,解得-营5≤
8,kez,
即)产号成立的x的取值集合是{打-百xsx+爱e乙
8
17.(15分)设函数f(x)=a.(b+c,其中向量a=(sinx,-cosx),b=(sinx,-3cosx),c=(-cosx,sinx),x∈R.
(1)求函数f(x)的最大值和最小正周期:
(2)将函数f(x)的图像按向量ā平移,使平移后得到的图像关于坐标原点成中心对称,求长度最小的ā.
【答案】(1)f(x)的最大值为2+√2,最小正周期为π
【分析】(1)利用数量积的坐标运算,二倍角公式以及辅助角公式对f(x)进行化简,即可求解:
2)先求出)的对称中心,可钓d(红:誓习:身通过日更最个回可求解
【详解】(1)因为a=(sinx,-cosx),b=(sinx,-3cosx),c=(-cosx,sinx)
=(sin x,-cosx),b+=(sinx-cos x,sin x-3cos x,
所以/0-a6+0=m-2osx+3os=2+co2x-m2x=2-5m2+3),
所以J()的最大值为21反,最小正周期为7-受-五:
@)向2行)0呵得2x+行=x理智cz,所四的对称中心为列誓智习
4
4
3-4)2
+4,k∈Z,
8
因为k为整数,要使|d1最小,则只有k=1,此时d=
、82即为所求
π
18.(17分)给定抛物线C:y2=4x,F是C的焦点,过点F的直线l与C相交于A、B两点.
(1)设1的斜率为1,求OA与O死夹角的大小;
(2)设FB=1AF,若元∈[4,],求1在y轴上截距的变化范围
【答案】(1)π-arccos-
3V41
41
©音湖
【分析】(1)先根据抛物线方程求得焦点的坐标,进而可求得直线1的方程,代入抛物线方程消去y,设出A、B的
坐标,根据韦达定理,利用向量的夹角公式即可求解:
(2)根据己知条件及向量的关系式得关于x2和y2的方程组,进而求得x2·得到B的坐标,根据焦点坐标可得直线
的方程,进而求得直线在y轴上的截距,利用导数法求函数g(2)在[4,9]上的最值即可求解.
【详解】(1)解:由题意可知,2p=4,解得p=2,所以C的焦点为F(1,0),
因为l的斜率为1,所以直线1的方程为y=x-1.
设4,()则联立方程箱去,得-610所以青+之61
因为点A,B在直线y=x-1上,所以+y2=x+x2-2=4,y2=(:-1)(62-1)=5x2-(x+x2)+1=1-6+1=-4
因为OA=(3,),0B=(化2,2),所以OAOB=x2+yy2=1+(←4)=-3,
O4o=V2+Vk2+为=[5+45+x)+16=×+4x6+16=④,
所以cos<OA,OB-
OA.OB
华+"一-3
O40B√2+yV,2+y,
41,所以0A1与0死夹角的余弦值为-3W④
41
所以,OA与OB夹角的大小为π-arccos
3V41
41
(2)解:由已知F(1,0),A(3,y),B(2,y2),所以FB=(x2-1y2),AF=(1-x1,-y1),
由愿=aF,得氏-1)=0-,,所以正-1=)0,由@得=,
⅓=-y②
因为y2=4x,y22=4x2,所以,x2=2x③联立①③,解得x,=九.依题意有元>0.
所以,B(2,2√见或B(2-2√见,又F(1,0),所以,直线1的方程为(2-1)y=2√万(x-1)或(2-1)y=-2W(x-1)
当1[4,9时,1在y轴上的截距为-2√月或2√瓦
元-1元-1
设8()-,[列,则8()只2,令g2)=0,即a-可0,解得=-1,
-元-1
-λ-1
2-1
当2>-1时,g(2)<0,所以g(2)在(-1,+)上是单调递减:所以,g(2)=2及在[4,]上是单调递减
1-11
当1=4时,g(2)取得最大值为g(4)=
2W44
4-13
当1=9时,g(2)取得最小值为g(9)=
说以香即普子
9-14
3-1-141
所以,直线1在y轴上的截距的变化范围为一
[
19.(17分)已知向量a=(cosx,sin),五=(3,-3),x0x].
(1)若ab,求x的值:
(2)记f(x)=ab,求函数y=f(x)的最大值和最小值及对应的x的值.
2026届高考数学一轮复习 课时作业:平面向量
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.在平面直角坐标系中,,.设,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.如图,在四边形 中,,,,则 的值为( )
A. B. C. D.
3.若,是非零向量且满足,,则与的夹角是( )
A. B. C. D.
4.已知向量与的夹角为,,,则等于( )
A. B. C. D.
5.已知向量满足,且,则( )
A. B. C. D.1
6.在中,内角A,B,C所对的边分别为,,.向量,.若,则角的大小为( )
A. B. C. D.
7.设均是非零向量,且,若关于的方程有实根,则与的夹角的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.已知向量,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得6分,有选错的得0分)
9.双曲线的左、右焦点分别为,左、右顶点分别为,以为直径的圆与C的一条渐近线交于M,N两点,且,则( )
A. B.
C.C的离心率为 D.当时,四边形的面积为
10.已知O为坐标原点,过抛物线焦点F的直线与C交于A,B两点,其中A在第一象限,点,若,则( )
A.直线的斜率为 B.
C. D.
11.已知为坐标原点,点,,,,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分.把答案填在题中的横线上)
12.在平面直角坐标系中,已知点、,、是轴上的两个动点,且,则的最小值为
13.已知,是平面内三个不同的单位向量.若,则的取值范围是 .
14.已知正方形的边长为1,若,其中为实数,则 ;设是线段上的动点,为线段的中点,则的最小值为 .
四、解答题(本大题共5小题,共77分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(13分)设函数,其中向量,且.
(1)求实数m的值;
(2)求函数的最小值.
16.(15分)设向量,函数.
(1)求函数的最大值与最小正周期;
(2)求使不等式成立的的取值集合.
17.(15分)设函数,其中向量.
(1)求函数的最大值和最小正周期;
(2)将函数的图像按向量平移,使平移后得到的图像关于坐标原点成中心对称,求长度最小的.
18.(17分)给定抛物线,是的焦点,过点的直线与相交于两点.
(1)设的斜率为,求与夹角的大小;
(2)设,若,求在轴上截距的变化范围.
19.(17分)已知向量.
(1)若,求x的值;
(2)记,求函数y=f(x)的最大值和最小值及对应的x的值.
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