内容正文:
浙江省2025——2026学年高一下学期期末复习测试(一)平面向量
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,有且只有一项是符合题目要求的)
1.(24-25高一下·浙江宁波·期末)已知三点共线,则( )
A.1 B.3 C. D.
2.(24-25高一下·浙江台州·期末)已知平面向量,,则( )
A. B. C. D.
3.(24-25高一下·浙江杭州·期末)在中,,点平分线段.设,,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高一下·浙江宁波·期末)已知向量,它们的夹角为,则( )
A.4 B.12 C.2 D.
5.(24-25高一下·浙江宁波·期末)已知是两个垂直的单位向量.若,设向量的夹角为,则( )
A. B. C. D.
6.(24-25高一下·浙江宁波·期末)已知,且,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
7.(24-25高一下·浙江宁波·期末)已知,,,,则( )
A.1 B.2 C. D.
8.(24-25高一下·浙江宁波·期末)中国文化中的太极八卦图蕴含了现代哲学中的矛盾对立统一规律,如图1是八卦模型图,其平面图形记为图2中的正八边形,其中,若点P是其内部任意一点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题共有3个小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目的要求.全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分)
9.(24-25高一下·浙江金华·期末)已知点,则以下说法正确的是( )
A. B.
C. D.在上的投影向量是
10.(24-25高一下·浙江温州·期末)已知点是平面直角坐标系的原点,点的坐标为,点的坐标为,若点满足,垂足为,则( )
A. B.是锐角 C.点的坐标为 D.
11.已知点为的外心,点为所在平面内一点,则下列结论一定成立的有( )
A.
B.若,则
C.若,则点为的重心
D.若,则点为的垂心
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.(24-25高一下·浙江宁波·期末)已知向量,,,若,则_____.
13.(24-25高一下·浙江台州·期末)已知平面向量,且与的夹角为,若,则的最小值为_______.
14.(24-25高一下·浙江金华·期末)在平面直角坐标系中,,.设,则的取值范围是________.
四、解答题(本题共5个小题,共77分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(24-25高一下·浙江金华·期末)已知向量、满足,,且.
(1)若,求实数的值;
(2)求与的夹角.
16.(24-25高一下·浙江宁波·期末)如图,在中,,为的中点,过点的直线分别与边,交于点,(不含端点).若,,.
(1)用,表示(请写出具体推理步骤);
(2)求的值.
17.如图,在梯形中,,点是线段上的动点.
(1)若,,三点共线,试用和表示;
(2)设,若与的夹角的余弦值为,求.
18.如图,在梯形中,,点在上,且与相交于点.
(1)求的值;
(2)若,求;
(3)若点在以点为圆心,2为半径的圆上,求的取值范围.
19.(24-25高一下·浙江宁波·期末)如图,在中,,,,,,设与交于点,且.
(1)求的值;
(2)定义平面非零向量之间的一种运算“”:(其中是两非零向量和的夹角).
(ⅰ)若为的中点,求的值;
(ⅱ)若,求的值.
参考答案
1.A
【分析】利用向量共线的坐标表示求解.
【详解】依题意,,且,则,
所以.
故选:A
2.C
【分析】利用向量的线性运算坐标表示即可求得结果.
【详解】因为向量,,所以,
故选:C
3.D
【分析】根据平面向量基本定理,,再由,化简即可求解.
【详解】因为,即,
又点平分线段,
所以.
故选:D.
4.C
【分析】先根据已知条件求出,再由化简计算即可
【详解】因为向量,它们的夹角为,
所以,
所以.
故选:C.
5.D
【分析】首先求出向量的数量积,然后求出向量的模,最后根据向量夹角的余弦公式即可求出答案.
【详解】因为是两个垂直的单位向量,所以.
因为,
所以.
而,.
所以.
故选:D.
6.A
【分析】利用投影向量公式可求向量在向量上的投影向量.
【详解】向量在向量上的投影向量为,
故选:A.
7.C
【分析】利用向量数量积的运算律以及模长计算公式,计算可得解.
【详解】由题意,,,,
所以,即,可得,则,
所以.
故选:C.
8.C
【分析】先根据向量模长可得,到的距离,再根据平面向量数量积的运算,结合平面向量数量积的几何意义求解即可.
【详解】由八卦图的对称性可得,
故
.
设到的距离为,则,
解得.
又
.
又即在上的投影,
其最大值为,
最小值为.
故,
即.
故选: C
9.BCD
【分析】先求出,再求出,即可判断A;求出及,验证是否等于0即可判断B;求出的值,即可判断C;根据公式求出在上的投影向量,即可判断D.
【详解】因为,所以.
因为,故A错误;
因为,,
所以,
所以,故B正确;
因为,故C正确;
因为,
所以在上的投影向量为
.
故D正确.
故选:BCD
10.ABD
【分析】利用向量的坐标表示求解.
【详解】因为点,点,则,
故,故A正确;
,,则,若,
即,可得,此方程无解,所以与不共线,
所以是锐角,故B正确;
设点的坐标为,则,,
因为,所以,解得,故,所以C错误;
因为,设,则,
由于,所以,即,解得,
所以,故D正确.
故选:ABD.
11.BCD
【分析】对于选项A,将变形为,结合外心性质分析是否相等;对于选项B,根据正弦定理可得,再结合,对比半径比较大小即可;对于选项C:根据重心的向量性质求解即可;
对于选项D,结合向量线性运算和数量积运算求解,同理可证,进而判断垂心.
【详解】已知是外心,故(外接圆半径)
选项A,若,
整理得,
即,仅对特定成立,不是对任意一定成立,故A错误;
选项B,如图所示,取中点,,
故 由题,
得. 由正弦定理:,
故,即,B正确.
选项C,对于任意点,重心的向量性质为:,
即,题设,故与重合,
即是重心,C正确;
选项D,若,
故,
同理可得,即是垂心,D正确.
12.
【分析】先求出,进而根据,由平面向量垂直的坐标表示求解即可.
【详解】∵,,
∴,
∵,∴,得.
故答案为:.
13.
【分析】根据模长公式,结合二次函数的性质即可求解.
【详解】根据题意,
,
故当时,的取最小值.
故答案为:
14.
【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,
故答案为:.
15.(1)
(2)
【分析】(1)由平面向量数量积的运算性质结合题干中的等式可得出的值,由已知条件得,结合平面向量数量积的运算性质可得出关于的等式,解之即可;
(2)利用平面向量数量积的运算性质可求出的值,结合向量夹角的取值范围可得结果.
【详解】(1)因为向量、满足,,且,
即,解得,
因为,即,
解得.
(2)因为,
,
因此.
因为,因此,即与的夹角为.
16.(1)
(2)3
【分析】(1)根据向量的线性运算用,表示即可;
(2),结合,,三点共线,得,进而得到答案.
【详解】(1)
(2),
,,三点共线,,.
17.(1)
(2).
【分析】(1)先由、、三点共线,结合题设条件根据相似三角形得到,再利用向量三角形法则可得;
(2)设,先求出,并利用向量表示向量,再利用向量模及向量的夹角的公式列出方程求解即得.
【详解】(1)由已知得,则,所以,
因为,所以
(2)设,
由已知得与的夹角为,
所以,
由(1)知,
所以,
因为,
所以,
记与的夹角为,则
,
化简得,解得或,
当时,,不符;
所以,即的值为.
18.(1)6
(2)
(3).
【分析】(1)根据向量数量积的定义求解即可;
(2)设,根据三点共线得即可得答案.
(3)由题知,再结合(2)求得,再结合数量积的几何意义得,进而得.
【详解】(1)解:梯形中,,
所以为等腰梯形,
因为点在上,且,
所以,,
所以.
(2)解:设,则
因为三点共线,所以,解得,
所以,即
(3)解:
由(2)可得
又
如图,由向量数量积的几何意义知,,即
所以
所以.
19.(1)
(2)(ⅰ)(ⅱ)
【分析】(1)根据平面向量的线性运算可得,进而结合三点共线的推论求解即可;
(2)(ⅰ)由为的中点,易得为的重心,建立平面直角坐标系,根据题设定义及平面向量夹角余弦的坐标表示求解即可;
(ⅱ)建立平面直角坐标系,据题设定义及平面向量数量积的运算律列方程求解即可.
【详解】(1)因为,,
所以
,
又三点共线,
所以,即.
(2)(ⅰ)因为为的中点,所以,
由(1)知,,则,即为的重心.
建立如图所示的平面直角坐标系,则,
所以,
所以,
所以,
所以.
(ⅱ)建立与(ⅰ)相同的平面直角坐标系,
则,
所以,
所以,
所以,
则,
所以
,
即,所以,即或,
因为,所以,又因为,
所以,则.
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