吉水中学2020-2021学年度高三一轮复习11月5日考点测试卷(十一)
理数·平面向量
一、选择题(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.已知向量a与b共线,且|a|?2,|b|?3,则a?b?( ) A.3 B.±3 C.6 D.±6
2,设m,n为非零向量,则“m?n?0”是“存在正数λ,使得m??n”的( ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.若向量a,b满足|a|?1,|b|?2,且|a?b|?3,则向量a,b的夹角为( ) A.30° B.60° C.120° D.150° 4.边长为2的正方形ABCD中,DE?A.
13EC,AF?AD,则AE?BF?( ) 251361614 B. C. D. 15515151若DE??AB??BC,则λ+μ=( ) AC,35.如图,△ABC中,D为AB的中点,AE?
5115A.? B.? C. D.
66666.已知D,E分别是边长为1的正三角形ABC的边AB,BC的中点,F是DE的中点,则AF?BC的值为( )
1111A.? B. C.? D.
44887.已知向量a?(1,3),a?b?(0,3),设a与b的夹角为θ,则θ=( ) A.
??2?5? B. C. D. 63368.已知向量m?(a,?1),n?(2b?1,3)(a>0,b>0),若m∥n,则A.12 B.8?43 C.15 D.10?23 21
( ) ?的最小值为
ab
9.在平行四边形ABCD中,A(1,2),B(-2,0),AC?(2,?3),则点D的坐标为( ) A.(6,1) B.(-6,-1) C.(0,-3) D.(0,3)
10.已知向量a?(2,0),b?(1,3),向量c满足|c?a?b|?3,则|c|的最大值为( )
23 B.23 C.3 D.33 32?11.设a,b均为单位向量,且它们的夹角为,则当|a?kb|取最小值时,实数k的值为
3( )
A.11A.? B.-1 C. D.1
2212.庄严美丽的国旗和国徽上的五角星是革命和光明的象征,正五角星是一个非常优美的几何图形,且与黄金分割有着密切的联系.在如图所示的正五角星中,以A,B,C,D,E为
顶点的多边形为正五边形,且
PT5?1,则下列关系中正确的是( ) ?AT2
A.BP?TS?C.ES?AP?二、填空题
13.已知向量a?(m,n),b?(x,y),my=nx,且|a|?19,|b|?20,则a?b的值为________. 14.已知直线l:y=-x+4与圆C:(x-2)2+(y-1)2=1相交于P,Q两点,则CP?CQ?________.
t5.已知向量a与b的夹角是
5?,且|a|?|a?b|,则向量a与a?b的夹角是________. 65?15?1RS B.CQ?TP?TS 225?15?1BQ D.AT?BQ?CR 2216.根据记载,最早发现勾股定理的人应是我国西周时期的数学家商高,商高曾经和周公讨
论过“勾3股4弦5”的问题.现有△ABC满足“勾3股4弦5”,其中“股”AB=4,D为“弦”BC上一点(不含端点),且△ABD满足勾股定理,则(CB?CA)?AD?________. 三、解答题(解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.已知向量a?(2,0),b?(3,1). (1)当k为何值时,ka?b与a?2b垂直?
(2)若AB?5a?2b,BC?a?mb,且A,B,C三点共线,求实数m的值. 18.已知点A,B,C的坐标分别是A(3,0),B(0,3),C(cosα,sinα). (1)若|AC|?|BC|,求角α的值;
2sin2??sin2?(2)若AC?BC??1,求的值.
1?tan?19.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,向量m?(cos(A?B),sin(A?B)),3n?(cosB,?sinB),且m?n??.
5(1)求sinA的值;
(2)若a?42,b=5,求角B的大小及向量BA在BC方向上的投影.
20.在△ABC中,设a,b,c分别是内角A,B,C的对边,向量m?(a,sinC?sinB),n?(b?c,sinA?sinB),且m∥n.
(1)求角C的大小;
(2)若c=3,求△ABC的周长的取值范围.
|DC|?2|BD|. 21.如图,在△ABC中,∠BAC=120°,AB=2,AC=1,D是边BC上一点,
(1)求AD?BC的值;
(2)若(AB?tCD)?CD?0,求实数t的值.
22.已知向量a?(cosx,sinx),b?(3,?1),x∈[0,π]. (1)若a∥b,求x的值;
(2)记f(x)?a?b,求f(x)的最大值和最小值以及对应的x的值.
参考答案
一、选择题
1.D 【解析】若a,b同向,则a?b?6;若a,b反向,则a?b??6.故选D. 2.B 【解析】若m?n?0,则说明向量m,n夹角为锐角或为0°,故m,n不一定共线,故“存在正数λ,使得m??n”不成立.若存在正数λ,使得m??n,则m,n的夹角为0°,故m?n?0.故“m?n?0”是“存在正数λ,使得m??n”的必要不充分条件.故选B. 3.B 【解析】设a,b的夹角为θ,由|a?b|?3,得|a?b|2?a?2a?b?b?5?2a?b?3,
22
故a?b?1,所以cos??a?b1?,又0°≤θ≤180°,所以θ=60°.故选B. |a||b|224.C 【解析】以A为坐标原点,建立如图所示的平面直角坐标系,则A(0,0),E(,2),
362641216B(2,0),F(0,),故AE?(,2),BF?(?2,),则AE?BF????.故选C.
3535155
5.C 【解析】因为 DE?DA?AE?11111111BA?AC?BA?(BC?BA)?BA?BC??AB?BC, 23236363111所以???,??,故????.故选C.
663
6.A 【解析】因为AF?AD?DF?111131AB?AC?AB?(AB?BC)?AB?BC, 242444231313211所以AF?BC?(AB?BC)?BC?AB?BC?BC??1?1?cos????.
44444348故选A.
7.C 【解析】由a?(1,3),a?b?(0,3),得b?(0,3)?(1,3)?(?1,0),则cos??a?b?112????,又θ∈[0,π],所以??.故选C.
23|a||b|2?18.B 【解析】因为m∥n,所以3a+2b-1=0,即3a+2b=1,所以
21213a4b3a4b3a4b,即??(?)(3a?2b)?8???8?2??8?43,当且仅当?ababbababaa?3?33?1,b?时等号成立.故选B.
469.A 【解析】由题得AB?(?3,?2),所以AD?AC?AB?(5,?1),则D(6,1).故选A. 10.D 【解析】设c?(x,y),因为a?(2,0),b?(1,3),所以c?a?b?(x?3,y?3),故
|c?a?b|?(x?3)2?(y?3)2?3,即(x?3)2?(y?3)2?3.因为将c的起点放到坐标
原点,则终点在以(3,3)为圆心,半径为3的圆上,所以|c|的最大值即为圆心到坐标原点的距离+半径,即9?3?3?33.故选D.
2111.A 【解析】|a?kb|2?a?2ka?b?(kb)2?k2?k?1,故当k??时,|a?kb|取最小
2值.故选A.
12.A 【解析】在A中,BP?TS?TE?TS?SE?CQ?TP?PA?TP?TA?5?1RS,故A正确,在B中,25?15?1故B错误;在C中,ES?AP?RC?QC?ST,QB,
225?15?1若AT?BQ?CR?RS?RD?SD,CR,
22AT?BQ?SD?RD,故C错误;在D中,
则SD?0,不符合题意,故D错误.故选A. 二、填空题
13.-380或380 【解析】由题意可得a∥b,当a,b同向时,a?b?380;当a,b反向时,a?b??380.所以a?b的值为-380或380.
?y??x?4,?x?2,?x?3,14.0 【解析】圆心C(2,1),由?解得或?不妨取P(2,?22y?2y?1.???(x?2)?(y?1)?1,2),Q(3,1),则CP?CQ?(0,1)?(1,0)?0. 15.
22222? 【解析】由|a|?|a?b|两边平方得a?a?2a?b?b,故2a?b?b?0,即32|a|?|b|?cos5??|b|2?0,即|b|?3|a|.设向量a与a?b的夹角为θ,则62cos??a?(a?b)a?a?b??1?|a|?|a?b||a|2|a|?|b|?cos|a|25?6?1?3??1,又θ∈[0,π],所以??2?.
32216.
1443?412 【解析】由等面积法可得AD?,由题意可得AD⊥BC,所以?5525144. 25(CB?CA)?AD?AB?AD?|AD|2?三、解答题
17.解:(1)因为a?(2,0),b?(3,1), 所以ka?b?(2k?3,?1),a?2b?(8,2),
由ka?b与a?2b垂直,得8(2k-3)+(-1)×2=0,所以k?13. 8(2)由题得AB?5a?2b?(4,?2),BC?a?mb?(2?3m,m).