数学《平面向量》复习知识点
一、选择题
uuuruuur1.已知VABC是边长为1的等边三角形,若对任意实数k,不等式|kAB?tBC|?1恒
成立,则实数t的取值范围是( ). A.????,????3??3?,?? ??????3??3?B.????,????23??23?,?? ??????3??3??23?C.??3,????
??【答案】B 【解析】 【分析】
?3?,??D.???3? ??根据向量的数量积运算,将目标式转化为关于k的二次不等式恒成立的问题,由n?0,即可求得结果. 【详解】
uuuruuur1因为VABC是边长为1的等边三角形,所以AB?BC?cos120???,
2uuuruuuruuur2uuuruuur2uuur22由|kAB?tBC|?1两边平方得k(AB)?2ktAB?BC?t(BC)?1,
即k2?kt?t2?1?0,构造函数f(k)?k?tk?t?1, 由题意,??t?4t?1?0, 解得t??故选:B. 【点睛】
本题考查向量数量积的运算,以及二次不等式恒成立问题求参数范围的问题,属综合中档题.
222?2?2323. 或t?33
向量BA与AC的夹角为( ) A.45° 【答案】C 【解析】 【分析】
B.60°
C.120°
2.在VABC中,AB?3AC?12,D是AC的中点,BD在AC方向上的投影为?4,则
uuuruuuruuuruuurD.150°
rruuuruuuuuuruuu设?BDC??,向量BA与AC的夹角为?,BD在AC方向上的投影为uuurBDcos?=?4,利用线性代换并结合向量夹角公式即可求出夹角.
【详解】
AB?3AC?12,D是AC的中点,
则AC?4,AD?DC?2,
ruuuruuu向量BD在AC方向上的投影为?4,
ruuuruuu设?BDA??,向量BA与AC的夹角为?, uuur则BDcos?=?4,
uuuruuuruuuruuuuuuruuurruuuruuuruuurBD?DA?ACBA?ACBD?AC?DA?AC=uruuur=uuuruuuruuuruuur∴cos?=uu
BA?ACBA?ACBA?ACuuuruuuruuuruuurBD?ACcos??DA?ACcos180?4???4??2?4???1?1===?, uuuruuru12?42AB?AC??故夹角为120°, 故选:C. 【点睛】
本题考查向量的投影,利用数量积求两个向量的夹角,属于中等题.
rrrrrrrrr?3.若向量a,b的夹角为,|a?2b|?|a?b|,若a?(ta?b),则实数t?( )
3A.?1 2B.
1 2C.3 2D.?3 2【答案】A 【解析】 【分析】
rrr2rrrrrrrrr由|a?2b|?|a?b|两边平方得b?2a?b,结合条件可得b?a,又由a?(ta?b),r2rr可得t?a?a?b?0,即可得出答案.
【详解】
r2rrr2r2rrr2rrrr由|a?2b|?|a?b|两边平方得a?4a?b?4b?a?2a?b?b.
rrr2rrr2rr?即b?2a?b,也即b?2abcos,所以b?a.
3r2rrrrrrrr又由a?(ta?b),得a?(ta?b)?0,即t?a?a?b?0. 1r2rrba?b12所以t??r??r ??222ab故选:A 【点睛】
本题考查数量积的运算性质和根据向量垂直求参数的值,属于中档题.
4.已知在平面直角坐标系xOy中,O为坐标原点,A?0,2?,OB?OA?20,若平
22uuuruuur面内点P满足PB?3PA,则PO的最大值为( )
A.7 【答案】C 【解析】 【分析】
B.6 C.5 D.4
?m??2xuuuruuur22设P?x,y?,B?m,n?,根据PB?3PA可得?,再根据OB?OA?20可得
?n?6?2y点P的轨迹,它一个圆,从而可求PO的最大值. 【详解】
uuuruuur设P?x,y?,B?m,n?,故PB??m?x,n?y?,PA???x,2?y?. ?m?x??3x?m??2xuuuruuur由PB?3PA可得?,故??n?y?6?3y222?n?6?2y,
因为OB?OA?20,故4x2?4?3?y??4?20,
整理得到x2??y?3??4,故点P的轨迹为圆,其圆心为?0,3?,半径为2,
2故PO的最大值为3?2?5, 故选:C. 【点睛】
本题考查坐标平面中动点的轨迹以及圆中与距离有关的最值问题,一般地,求轨迹方程,可以动点转移法,也可以用几何法,而圆外定点与圆上动点的连线段长的最值问题,常转化为定点到圆心的距离与半径的和或差,本题属于中档题.
5.在平面直角坐标系中,A?1,?2?,B?a,?1?,C??b,0?,a,b?R.当A,B,C三点
uuuruuur共线时,AB?BC的最小值是( )
A.0 【答案】B 【解析】 【分析】
B.1
C.2 D.2
根据向量共线的坐标表示可求得b?1?2a,根据数量积的坐标运算可知所求数量积为
?a?1?2?1,由二次函数性质可得结果.
【详解】
uuuruuur由题意得:AB??a?1,1?,BC???b?a,1?,