内容正文:
专题五
平面向量与复数
5.1平面向量
过去考什么
山东新高考全练
o答案:P401
1.(2025新课标I卷,6,5分;考点1)帆船比
A轻风
B.微风
赛中,运动员可借助风力计测定风速的大小
C.和风
D.劲风
和方向,测出的结果在航海学中称为视风风
2.(2024新课标I卷,3,5分;考点1)已知向
速,视风风速对应的向量是真风风速对应的
量a=(0,1),b=(2,x),若b⊥(b一4a),则
向量与船行风速对应的向量之和,其中船行
x=(
)
风速对应的向量与船速对应的向量大小相
A.-2
B.-1
等,方向相反.如表给出了部分风力等级、名
C.1
D.2
称与风速大小的对应关系.已知某帆船运动
3.(2023新课标I卷,3,5分;考点1)已知向
员在某时刻测得的视风风速对应的向量与
量a=(1,1),b=(1,-1),若(a+b)
船速对应的向量如图(风速的大小和向量的
(a十b),则(
)
大小相同,单位m/s),则真风为(
A.λ十μ=1
B.λ十μ=-1
等级
风速大小m/s
名称
C.4=1
D.=-1
2
1.1~3.3
轻风
4.(2022新高考I卷,3,5分;考点1)在
3
3.4~5.4
微风
△ABC中,点D在边AB上,BD=2DA.记
5.57.9
和风
CA=m,Ci=n,则C克=(
)
5
8.0~10.1
劲风
A.3m-2n
B.-2m+3n
C.3m++2n
D.2m++3n
H
3
5.(2020新高考I卷,7,5分;考点1)已知P
视风疯速一
是边长为2的正六边形ABCDEF内的一
2
船速
点,则A户·A的取值范围是()
A.(-2,6)
B.(-6,2)
C.(-2,4)
D.(-4,6)
将来考什必
山东模拟专练
,答案:P401
考点闯关)
考点①平面向量的概念及运算
号AC,则X=(
1.(2025山东临沂一模)在△ABC中,点D是
AB的中点,点P在CD上,若AP=λAB+
A日
B号
3
3
55
实战
实战高考·数学
2.(2024山东临沂一模)已知向量a=(3,m),
(-]
b=(-1,3)若a∥b,则实数m=(
)
B(侵,+o∞】
A.1
B.-1
C.9
D.-9
考点②平面向量的夹角与模
c(-,)
3.(2024山东菏泽一模)若a=(1,√3),|b=
D(o,-u(-3,号》
√3,a-2b=2,则向量a与b的夹角
考点3平面向量的数量积及其应用
为()
6.(2025山东青岛一模)已知a=(1,1),b=
A.30°
B.60°
(1,-2),则a在b上的投影向量为()
C.120°
D.150°
A(-3)
B(,)
4.(2025山东菏泽一模)已知e1,e2是两个相
互垂直的单位向量,且向量a=2e1一e2,b=
C(-5,25
5,5
(停,2)
e1十e2,则|a-b=()
7.(2024山东菏泽一模)已知向量a=(sin0,
A√5B.2
C.√3
D.1
cos0),b=(√2,1),若a·b=b,则tan0
5.(2025山东泰安二模)已知平面向量a=
=(
(-2,3),b=(1,λ),若a与b的夹角为钝
B.2
C.√5
角,则实数入的取值范围是()
A号
n
分层闯关)
基础题组
A.-6
c号
D.6
1.(2024山东潍坊一模)已知平面向量a=
4.(2024山东枣庄模拟)已知平面向量a=
(1,2),b=(-1,λ),若a⊥b,则实数入
(一1,1),b=(2,0),则a在b上的投影向量
=(
为()
A号
A.(-1,0)
B.(1,0)
C.(-√2,0)
D.(√2,0)
C.-2
D.2
5.(2024山东实验中学一模)若|a十b=
2.(2024山东济南一模)已知a=(m,1),b=
a一b,a=(1,2),b=(m,3),则实数m
(3m-1,2),若a∥b,则m=()
=()
A.1
B.-1
A.6
B.-6
c
n-号
C.3
D.-3
6.(2024山东泰安一模)已知非零向量a,b满
3.(2024山东菏泽二模)已知向量a=
(-2,1),b=(3,x),且|a十b=a-b,则
足a-2y21b,若a+b1a-26,则
x的值是()
a与b的夹角为()
56
O专题五平面向量与复数
A.晋
B号
c
D.π
12.(多选)(2025山东菏泽一模)已知平面向
量a=(2,sin0),b=(cos0,1),则下列说
7.(2025山师附中一模)已知向量a,b满足a
法正确的有()
=(-2,1),b=(-1,3),则b在a上的投影
A.向量a,b不可能垂直
向量为()
A.(-2,1)
B.(-2,3)》
B.向量a,b不可能共线
c(-,)
C.a+b不可能为3
D.(-1,3)
8.(2025山东淄博一模)已知向量a=(1,0),b
D.若0=受,则a在b上的投影向量为b
=(0,1),a·c=b·c=1,则向量a在向量c
能力题组
上的投影向量为(
)
13.(多选)(2024山东潍坊二模)已知向量a,
A(分》
R(竖
b,c为平面向量,a=1,b=2,a·b=
c(-》
D(-,》
0,c-a=,则(
9.(2025山东泰安一模)已知向量a=|b=1,
A.1le
Id-g,且a+b-
2c=0,则cos〈a,c〉
B.(ca)·(c-b)的最大值为+25
4
=()
C.-1≤b·c≤1
A-合
B.3
D.若c=a十b,则λ十μ的最小值为1
2
c
n
4
10.(2025山东齐鲁名校大联考一模)在
14.(多选)创意题(2024山东济南二模)如图,
△ABC中,AB=2,AC=3,Bi=DC,Ai
在直角三角形ABC中,AB=BC=√2,AO
=2E范.若AD+CE=λA官+uAC,则λ十
=OC,点P是以AC为直径的半圆弧上的
μ的值为(
动点,若B卫=xBA十yBC,则(
A号
B号
c号
n名
11.(多选)(2024山东聊城二模)已知向量a=
(-1,2),b=(1,λ),若b在a上的投影向
量为a,则(
A.BO-2BA+7EC
A.λ=3
B.a∥b
B.C克·B0=1
C.a⊥(b-a)
C.B2·BC最大值为1十√2
D.a与b的夹角为45°
D.B,O,P三点共线时x十y=2
57
实战册
实战高考·数学
培优题组
(2)若a=8,b=5,CH是边AB上的高,且
15.(2024山东枣庄一模)在△ABC中,角A,
Ci=mC+nC,求
B,C的对边分别为Q,6,c,且是
C
=sin Atan 2
(1)求C;
他省考什么
高考全国视野
m答案:P404
真题精练
C.10
D.√5
1.(2023全国甲卷,4,5分)向量a=|b|=
3.(2025福建泉州一模)已知向量a,b满足
-1,c=√2,且a+b十c=0,则cos(a一c,
a=|b=1,且a-2b=3,则a与b的
b-c>=()
夹角为()
A号
B.-2
A君
B
c
c哥
D
2.(2025新课标Ⅱ卷,12,5分)已知平面向量
4.(2025湖南长沙模拟)如图,在△ABC中,点
a=(x,1),b=(x-1,2x),若a⊥(a-b),则
O是线段BC上靠近点B的三等分点,过点
|a=
O的直线分别交直线AB,AC于点M,N.
3.(2025天津卷,14,5分)△ABC中,D为AB
设AB=mAM,AC=nAN,则2m十n的值
边中点,C龙=}C市,A$=a,AC=b,则A在
为(
=
(用a,b表示),若A1=5,AE
⊥CB,则A龙.C市=
模拟精练
1.(2025福建厦门二模)已知向量a,b满足
|a=b1=a-b=2,则a·b=()
A.1
B.2
A.0
B.2
C.3
D.4
C.2√2
D.2√5
5.(2025江西赣州一模)已知向量a=(1,2),b
2.(2025河北保定一模)已知向量a=(1,2),b
=(-1,m),且(a-5b)⊥a,则|b=
=(6,一8),则a在b上的投影向量的模
6.(2025河北秦皇岛一模)已知向量a=
为()
(1,一2),b满足a⊥(a-2b),则b在a上的
A.1
B.-1
投影向量的坐标为
58Q实战册参考答案及解析
cos∠ACB,即号-a2+4a2-4a2·cs∠ACB,①
又:C=2A,A+B+C=元,
2a
由AD=2BD,则Cd=3Ci+子Ci,又b=2a,
sin(x-3A)
sin A'
2a
0市=(兮i+号,即1=音2+号。+号c…
sin 2Acos A+cos 2Asin A sin A'
cos∠ACB.②
2
2sin A cosA(2 cos2A-1)sin A sin A'
由①②联立可得,a=
2
:0sA=士3,又A为△ABC中较小的角
解法三:
在△ABC中,由正弦定理,得b6。
sin B sin A'
A=否C=2A=子,则B=受,ia=
21
专题五。平面向量与复数
5.1平面向量
山东新高考全练
①A解析由题意及图,得视风风速对应的向量为=
④B解析方法一:因为点D在边AB上,且BD=2DA,
(0,2)-(3,3)=(-3,-1),
所以Bi=2DA,即C市-C第=2(CA-Ci),
视风风速对应的向量,是真风风速对应的向量与船行风
所以C3=3Cd-2CA=3n-2m=-2m+3n.故选B.
速对应的向量之和,
方法二:设C克=λCA+μC市=m+n,因为A,D,B共
船速方向和船行风速的向量方向相反,
线,所以入十μ=1,排除C,D,结合图象及三角形法则,可
设真风风速对应的向量为1,船行风速对应的向量为2,
得入<0,排除A,故选B.
.n=十2,
5A解析
船行风速:2=-[(3,3)一(2,0)]=(-1,-3),
.m=n-2=(-3,-1)-(-1,-3)=(-2,2),
|=√(-2)2+22=2√2≈2.828,故由表得,真风风
速为轻风.
2D解析因为b⊥(b-4a),所以b·(b-4a)=0,所以
b2-4a·b=0,即4十x2-4x=0,故x=2.
3D解析因为a=(1,1),b=(1,-1),所以a十b=(1
+λ,1-λ),a+b=(1十k,1-),
AB的模为2,根据正六边形的特征,可以得到A护在A官方
由(a+b)⊥(a十b)可得,
向上的投影的取值范围是(一1,3),结合向量数量积的定
(a+b)·(a+b)=0,
义式,可知A下·AB等于AB的模与A萨在AB方向上的投
即(1+λ)(1+)+(1-λ)(1-)=0,整理可得4=-1.
影的乘积,所以A卫·AB的取值范围是(一2,6).
山东模拟专练
考点闯关)
号〔合去。
考点①平面向量的概念及运算
0B解折由题意点D是AB的中点,所以Cd-Ci+
2B解折因为向量a=(3,m),b=(-1,3),且a∥b,
得3X3=(-1)×m,得m=-1.
考点②平面向量的夹角与模
又A=入A市+子A心,所以AC+C=1(AC+C市)十
3A解析由a=(1,√3),b|=3,1a-2b|=2,
34花,
则a-2b|2=|a2-4a·b+4|b|2=4,
解得C市=(号-)+xC弦.
而a=W12+(W3)2=2,即得a·b=3,
1
又因为点P在CD上,所以,解得-或X
所以sab一治-,
又0°≤a,b)≤180°,所以(a,b》=30°
④A解析方法一:由题意得a-b=e1一2e2,
401
答案
实战高考·数学
所以|a-b|2=|e12-4e1·e2+4|e2|2=5,则
|a-bl=5;
所以cos(a,b》=
a·b
方法二:因为e1,e2是两个相互垂直的单位向量,且向量a
a·1b22b1.b
奖又0
3
=2e1-e2,b=e1+e2,
所以不妨设e1=(1,0),e2=(0,1),则a=(2,一1),b
≤a,b)≤,则a与b的夹角为
=(1,1),
7A解析由题意a·b=-2X(-1)十1X3=5,
故a-b=(1,-2),则|a-b|=√5.
|a=5,
⑤D解析因为a与b的夹角为钝角,
所以在a上游这影的重为后日一后,》-
所以a·b=-2+31<0,且-2λ≠3,
(-2,1)
部得号且X让一是,
⑧A解析设c=(x,y),因为a=(1,0),b=(0,1),a·
故选D.
c=b·c=1,
考点3平面向量的数量积及其应用
1×x+0×y=1,。
x=1,
所以
日A解析a在b上的投影向量为|acos(a,b〉·Tb
0xx+1xy=1,解得
y=1,
.c=(1,1),
-9合-品ba-》-(-吉号
即向量0在向量c上的投彩向童为·日-方:
7B解析由a·b=|b,得√2sin8+cos0=√2+1=
-(,)
√2
√,又sin20+cos20=1,
⑨D解析a十b一2c=0,所以a十b=2c,两边平方可得
故sin20+(W3-√2sin0)2=1,
a2+2a·b+b2=4c2,
即3sin20-2W6sin0+2=0,
解得sin0=,故cos0=5-2sin0=5-2y5_5,故
又a=61=1,d=9,所以1+2a6叶1=3,
31
3
3
tang=sin2g×3=2.
故ab=号,
cos0√3W3
a·c
所以cos(a,c》=1aTd
a…2a+b》-a2+ab-
1
分层闯关)
√3
基础题组
2
①A解析平面向量a=(1,2),b=(-1,),由a⊥b,
1
1+立B
得ab=-1+2以=0,所以X=2
2
2A解析因为a=(m,1),b=(3m-1,2),a∥b,所以
OC解析因为BD=D心,所以D为BC的中点,所以
2m-(3m-1)=0,解得m=1.
A市=2$+A沁).
3D解析因为a十bl=|a-bl,即|a+b|2=
|a一b2,化简,整理得a·b=0,
又应=2成,所以正=号A市,所以C市=+花
则a·b=-6十x=0,解得x=6.
-恋-花,
④A解析a=(-1,1),b=(2,0),∴.a·b=一2,
b=2,
所以A市+C在=A迹+AC+号A店-AC=名A
0在b上的提影向量为的·合-子0,0=(一1,0以
2花,
⑤B解析因为|a十b|=|a-b|,所以(a十b)2=
(a-b)2,即a2+b2+2a·b=a2+b2-2a·b,所以a·b
所以=舌=-合所以+一景
2
=0,即m十6=0,解得m=-6.
们ACD解桐对于A,因为b在a上的投影向量为a,即
6C解析因为(a十b)⊥(3a-2b),所以(a十b)·
(3a-2b)=0,则a·b=2|b|2-3|a2,
又a=291a,则a·b=21b12-321b)月
所以的1,即清经=1,解得X=3,故A正确
(W5)2
=-号1,
对于B,a=(-1,2),b=(1,3),所以(-1)×3-2×1≠
0,故B错误;
402
Q实战册参考答案及解析
对于C,a·(b-a)=(-1,2)·(2,1)=-2+2=0,所以
a⊥(b-a),故C正确;
-9如0时p+1.
对于Daa一岛一后拾-号两以a与力
故当sin(0十p)=-1时,入十4取得最小值,最小值为1-
原,故DE动
的夹角为45°,故D正确.
12BD解析由题意知a=(2,sin0),b=(cos0,1).
14ACD解析因为AO=OC,即O为AC的中点,所以
对于选项A,若向量a⊥b,则a·b=2cos0十sin0=0,即
B0-号A+号C,故A正确;
tan0=-2,
显然此式能成立,故A错,
如图建立平面直角坐标系,则B(0,0),C(√2,0),A(0,
对于选项B,若向量a∥b,则有2X1-sin0cos0=0,即2
,0(号号》,
-7sn20-=0,
即sin20=4,显然此式不成立,故B正确;
所以=(一20)动-(竖,,则.动=-巨
对于选项C,|a+b|=√(2+十cos0)2+(sin0+1)2=
×号+0×号-1,故B特联,
V6+4cos 0+2sin 0-V6+25cos(0-),
则当a0到-3时,a+h=3,放C错:
又|AC1=√(W2)2+(W2)2
=2,所以圆O的方程为
A
对于选项D,若0=受,则a=(2,1),b=(0,1),
(-)°+(-}=1.
则a在b上的投彩狗量为合·合=☆6-6,放D正
设P(号+cos0,号+sm0),0
确.
能力题组
3BCD解析对A,设a=(1,0),b=(0,2),c=(x,y),
∈[-至,],则-(竖+
根据1c-a-2有Vx-1)2+乎=号,
eos0,9+sin),又Bt-(,o),
即(红一12+y2=子,为圈心是(1,0,半径是方的周,又
所以B动.BC=2(受+os)+0×(受+sn0)=1
|c=√2十y2的几何意义为原点到圆(x-1)2十y2=
+√2cos0.
上的点(,)的距离,则≤c≤号,故A错误;
因为c[-],所以sc[号1],所以ams0
对B,(c-a)·(c-b)=(x-1)x十y(y-2)=x2-x十y2
-2y=(x-号)}+0-1)2-,则转化为求圆
∈[-1,W2],
所以B萨.BC∈[0,1+√2],故B泸·BC最大值为1+2,
(x-1)2+y2=上的点到(分,1)的距离最大位,
故C正确;
为√01-2)}+12+2))
因为B,0,P三点共线,所以B驴/BO,又BO-(竖,号),
--(+)°-
D=(9+os0,+sn0),
-1+25,故B正确;
4
所以号×(竖+s血)=号×(竖+cos0小,即sin0=
对Cbc=2,因为-<y
c0s0,所以0=牙,
≤2,故-1<b·<1,故C正确)
所以B2=(2,W2),又BC=(W2,0),BA=(0w2),
对D,因为(红-1)2+y2=,故x=09+1y=09,0
2
且B=xBA+yB武,即(2,V2)=x(0,V2)+y(2,0
∈[0,2x].
=(2y,w2x),
又因为c=a十b,故A=x以=岁,
=1,
A+=-变+1+-=5(2cs6+9n)+1
2x=E·所以
所以
2
W2y=2,y=1,
所以x十y=2,故D正确.
403
答案
实战高考·数学
培优题组
即(mCA+nC)·(C范-CA)=(m-n)(C3.Ci)
C
⑤解:(I)△ABC中,是=sin Atan氵,由正弦定理和同
mCA2+nCB2=20(m-n)-25m+64n=0.
角三角函数的商数关系,
所以5m=4,所以受-号
方法二:△ABC中,由余弦定
0品
sinA·sin
卫,由倍角公式得
sin A
理得2=a2+b2-2 abcos C-=
C
cos 2
C
in
·cos2
82+52-2×8×5×
如A·如呈
=49,
所以c=7.
又因为A,C为△ABC的内角,所以A∈(0,π),2
又因为SAABC=2 absin C-2c·CH,
∈(o,5)
所以CH=absin C8X5X3
220
7
7
所以mA0,s号≠0,所以s号-},如号-
所以AH=-VCA2-CP=克,Ag=5
7’AB49
则有S=晋,得C=子
所以C殖=i+A=耐+表速-C)-格i+
(2)方法-:a=8,b=5,C=5,Ci·Ci=1Ci·
c成
|Ci1·cosC-abs C--5X8×cos3=20,
44
由平面向量基本定理知,m一49,n一49,
5
所以CA2=b=25,C2=a2=64,由题意知CH⊥AB,所
以Ci.AB=0,
所以严-=44
高考全国视野
真题精练)
A迹-名A+号AC-石a+号a
①D解析因为向量a=|b1=l,lc=√2,且a+b+c
=0,所以-c=a十b,所以c2=a2+b2+2a·b,即2=1十
又因为A=5,AE1CB,所以A葩-(合a+号b)
1+2×1X1Xcos(a,b),解得cos(a,b)=0,所以a⊥b,又
a-c=2a+b,b-c=a+2b,
02+号ab叶号=25。
所以(a-c)·(b-c)=(2a+b)·(a十2b)=2a2+2b2+
证.Ci-(后a+号)小a-b)=言2+2a·b-号
5a·b=2+2+0=4,
=0,所以a2+3a·b=4b,
la-c==W√4a2+4a·b+b2=√4+0+1=√5,
所以a2+4a·b=180,
|b-cl=√a2+4a·b+4b2=√1+0+4=√5,
所以cos(a-c,b-c)=(a-c):(b-c0=4
4
所以aA证.市-(合a+号b)(一叶2a)-a2+ga·
1a-cb-c5√5=5
2√2解析a-b=(1,1-2x),因为a⊥(a-b),则a·
b号=a2+2a.b-86)
(a-b)=0,则x十1-2x=0,解得x=1.则a=(1,1),则
ai t2a+-2a-6a.
|a=√2.
日6a+号b
一15解析如图,
-b(-a2-4a)-15.
模拟精练)
因为C市=号Cd,所以A花-AC
①B解析由a-b=2,得a2-2a·b十b2=4,:la=
=号(动-心,所以迹
|bl=2,∴.4-2a·b+4=4,即a·b=2.
号a动+号d
见A醒园向量a在6上的授影向量为c=×合
因为D为线段AB的中点,所以
-6s1+56-8b,
62+(-8)2
404
O实战册参考答案及解析
故d=-b=b1=6×v6+(-8=1.
所以号m=1一,方=6,故号m十宁=1-十表=1,因
3C解析由a-2b|=3,得a2-4a·b十4b2=3,而
此,2m十n=3.
1a=b=1,则ab-2,
⑤V2解析因为向量a=(1,2),b=(-1,m),则a一5b
=(1,2)-5(-1,m)=(6,2-5m).
sia,b-8治-号而0Cab≤所以a与6的夫
因为(a-5b)⊥a,所以(a-5b)·a=6+2(2-5m)=10
-10m=0,所以m=1,
角为5
所以|b=√(-1)2+12=√2.
④C解析连接AO,因为点O是线段BC上靠近,点B的
6(分,-1)解折已知a=(1,-2),则1a=
三等分点,则C0=2O,
√12+(-2)z=√5.
即Aò-AC=2(AB
因为a⊥(a一2b),根据向量垂直的性质可知a·(a一2b)
A动,所以A动=号A店+
=0,即|a2-2a·b=0.
将al=√5代入上式可得(W5)2-2a·b=0,即5-2a·b
花
=0,解得a·b=号
又因为AB=mAM,AC=
根据投影向量的计算公式,向量b在向量a上的投影向量
nAN,
所以A亦-子mAi+}nA
为品
因为M,N,O三点共线,设M心=kMN,则Aò-AM=
将a·b=号,a=5,a=1,-2》代入可得:
(A衣-A应M),
所以AO=(1-k)AM+kAN,且AM,A衣不共线,
6W5)1,-2)=
,-2》-,-2》-(
5.2
复数
山东新高考全练
①C解析因为(1+5i)i=十52=一5十i,所以其虚部为1.
④D
解折由i01-)=1,得1-=}=-i,所以=1
园c限颗因为,马=中-1计之=1+i所以
+i,故之十之=(1+i)+(1一i)=2,故选D】
=1+}=1-i
⑤C解析因为之=2一i,所以之=2十i,故x(之十i)=
3A
面周为=得二=2
(2-i)(2+2i)=4+4i-2i-2i2=6+2i.
2i,所以z=2i,即-=-i
同D际品二器--
山东模拟专练
考点闯关)
为(-2,1).
考点①复数的概念
考点2复数的运算
4B
糊由题意可得=斜=9PD
2i(1-i)
日A断向:1十)=以,得==
1
aDl号,长复教的庭海为一合
2(i叶1)=1十i,则其共轭复数z=1一i
2
2B解析因为(1-i)(2+ai)=2-2i+ai-ai2=2+a
同8原频-年+2-名-书8号+2效-1号引+2
2
a十2=0,
+(a-2)i,所以
解得a=一2.
a-2≠0,
=2+,则11-√合广+合}-9
5i
5i·(1+2i)
⑥C解析因为在复平面内,点Z(1,一2)对应的复数为
3A解析因为之=12:=-21+20
之,所以之=1一2i,
5(计2)=一2十i,所以复数之对应点的坐标
5
所以9+瑞=+吉
405