1、1第二章 平面向量注 意 事 项 :1 答 题 前 , 先 将 自 己 的 姓 名 、 准 考 证 号 填 写 在 试 题 卷 和 答 题 卡 上 , 并 将准 考 证 号 条 形 码 粘 贴 在 答 题 卡 上 的 指 定 位 置 。2 选 择 题 的 作 答 : 每 小 题 选 出 答 案 后 , 用 2B 铅 笔 把 答 题 卡 上 对 应 题 目的 答 案 标 号 涂 黑 , 写 在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。3 非 选 择 题 的 作 答 : 用 签 字 笔 直 接 答 在 答 题 卡 上 对 应 的 答 题 区 域 内 。
2、 写在 试 题 卷 、 草 稿 纸 和 答 题 卡 上 的 非 答 题 区 域 均 无 效 。4 考 试 结 束 后 , 请 将 本 试 题 卷 和 答 题 卡 一 并 上 交 。一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1设 3,sin2a, 1cos,3b,且 ab,则锐角 为( )A 0B 60C 75D 452下列命题正确的是( )A单位向量都相等B若 a 与 b 共线, b 与 c 共线,则 a 与 c 共线C若| a b| a b|,则 ab0D若 a 与 b 都是单位向量,则 ab13设向量 2,3m, 2
3、,m,若 a 与 b 的夹角大于 90,则实数 m 的取值范围是( )A 4,3 B 4,2,3C 2, D ,4平行四边形 ABCD 中, AC 为一条对角线,若 2,4AB, 1,3C,则ADB等于( )A8 B6 C 8D 65已知 1a, b, 2a,则向量 a 与向量 b 的夹角是( )A 6B 4C 3D 26关于平面向量 a, b, c,有下列四个命题:若 a b, a0,则存在 R,使得 b a;若 ab0,则 a0 或 b0;存在不全为零的实数 , 使得 c a b;若 ab ac,则 a( b c)其中正确的命题是( )A B C D7已知| a|5,| b|3,且 12a
4、b=,则向量 a 在向量 b 上的投影等于( )A 4B4 C 125D 1258设 O, A, M, B 为平面上四点, OMBOA,且 ,,则( )A点 M 在线段 AB 上 B点 B 在线段 AM 上C点 A 在线段 BM 上 D O, A, B, M 四点共线9 P 是 ABC 内的一点, 13APC,则 ABC 的面积与 ABP 的面积之比为( )A 32B2 C3 D610在 ABC 中, AR, PR,若 APmBn,则 n等于( )A 23B 79C 89D111已知 3a4 b5 c0,且| a| b| c|1,则 a(b c)等于( )A B 3C0 D 3512定义平面向
5、量之间的一种运算“”如下:对任意的 a( m, n), b( p, q),令 a b mq np下面说法错误的是( )A若 a 与 b 共线,则 a b0 B a b b aC对任意的 R,有( a) b (a b) D( a b)2( ab)2| a|2|b|22二、填空题(本大题共 4 个小题,每小题 5 分,共 20 分,把正确答案填在题中横线上)13设向量 a(1,2), b(2,3),若向量 a b 与向量 4,7c=共线,则 _14 a, b 的夹角为 120,| a|1,| b|3,则|5 a b|_15已知向量 a(6,2), 4,2,直线 l 过点 A(3,1),且与向量 a
6、2 b垂直,则直线 l 的方程为_16已知向量 2,1OP, ,7A, 5,1OB,设 M 是直线 OP 上任意一点( O为坐标原点),则 MB的最小值为 _三、解答题(本大题共 6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(10 分)如图所示,以向量 OAa, Bb为边作 AOBD,又 13MBC,13CND,用 a, b 表示 M、 N、 18(12 分)已知 a, b 的夹角为 120,且| a|4,| b|2,求:(1)( a2 b)(a b);(2)| a b|;(3)|3 a4 b|319(12 分)已知 3,1a, 3,2b,且存在实数 k 和 t,使得
7、x a(t 23) b, yk at b,且 x y,试求2t的最小值20(12 分)设 2,5OA, 3,1B, 6,3OC在线段 OC 上是否存在点M,使 MA MB?若存在,求出点 M 的坐标;若不存在,请说明理由421(12 分)设两个向量 e1、 e2满足| e1|2,| e2|1, e1、 e2的夹角为 60,若向量 2te17 e2与 e1 te2的夹角为钝角,求实数 t 的取值范围22(12 分)已知线段 PQ 过 OAB 的重心 G,且 P、 Q 分别在 OA、 OB 上,设 OAa,OBb, Pma, OQnb求证: 13n12018-2019 学 年 必 修 四 第 二
8、章 训 练 卷平 面 向 量 ( 二 ) 答 案一、选择题(本大题共 12 个小题,每小题 5 分,共 60 分,在每小题给出的四个选项中只有一个是符合题目要求的)1 【答案】D【解析】 31sinco2, sin21, 90, 45故选 D2 【答案】C【解析】| a b|2 a2 b22 ab,| a b|2 a2 b22 ab, |ab 0=故选 C3 【答案】A【解析】 a 与 b 的夹角大于 90, 0ab,21320mm,即 238m, 423m故选A4 【答案】A【解析】 1,DBCA, 1,2,435, 1,3,58ADB故选 A5 【答案】C【解析】 2aba, 3b=, 3
9、1cos,62ab, ,3故选 C6 【答案】B【解析】由向量共线定理知正确;若 ab0,则 a0 或 b0 或 a b,所以错误;在 a, b 能够作为基底时,对平面上任意向量,存在实数 , 使得c a b,所以错误;若 ab=c,则 0abc,所以 abc,所以正确,即正确命题序号是,所以 B 选项正确7 【答案】A【解析】向量 a 在向量 b 上的投影为 12cos, 43abab故选 A8 【答案】B【解析】 1OMOABOA, MAB, (1,2),点B 在线段 AM 上,故选 B9 【答案】C【解析】设 ABC 边 BC 的中点为 D,则 2ABCABDPPS 1233APBA,
10、3, 3 3ABCPS 故选 C10 【答案】B【解析】 22413393APACRABCA,故有 41793mn故选 B11 【答案】B【解析】由已知得 45bac,将等式两边平方得 22435bac,化简得35ac同理由 3=两边平方得 ab0,5b+ac故选 B12 【答案】B【解析】若 a( m, n)与 b( p, q)共线,则 mq np0,依运算“”知a b0,故 A 正确由于 a b mq np,又 b a np mq,因此 a b b a,故 B 不正确2对于 C,由于 a( m , n ),因此( a) b mq np ,又 (a b) (mq np) mq np ,故 C
11、 正确对于 D,( a b)2( ab)2 m2q22 mnpq n2p2( mp nq)2 m2(p2 q2) n2(p2 q2)( m2 n2)(p2 q2)| a|2|b|2,故 D 正确二、填空题(本大题共 4 个小题,每小题 5 分,共 20 分,把正确答案填在题中横线上)13 【答案】2【解析】 a(1,2), b(2,3), ,2,32,3ab=向量 a b 与向量 4,7c=共线,7( 2)4(2 3)0 214 【答案】7【解析】 2222 155513104920 abab |5 a b|715 【答案】 239xy【解析】设 P(x, y)是直线上任意一点,根据题意,有
12、,12,30Aab,整理化简得 2390xy16 【答案】 8【解析】设 ,OMtPt,故有 221275,150158ABttt,故当 t2 时, 取得最小值 8三、解答题(本大题共 6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17 【答案】 15OMab, 23Nab, 126MNab【解析】 BA 11536OMBBCOAab又 Dab 22233ND, 2151366abab18 【答案】 (1)12;(2) ;(3) 49【解析】 (1) 1cos1202ab(a2 b)(a b) a22 ab ab2 b24 22(4)(4)22 212(2)| a b|2(
13、 a b)2 a22 ab b2162(4)412 3(3)|3 a4 b|29 a224 ab16 b294 224(4)162 21619, 119 【答案】 74【解析】由题意有 2231a,22131b 1302ab, a xy0, a( t23) b( ka tb)0化简得34tk 2 2117434kttt即 2t时,2t有最小值为 7420 【答案】存在, M 点的坐标为(2,1)或 1,5【解析】设 OtC, t0,1,则 6,3OMt,即 M(6t,3t) 2,At,6,13Bt若 MA MB,则 25130t即 45t248 t110, 13t或315t存在点 M, M 点
14、的坐标为(2,1)或 21,521 【答案】 147,2【解析】由向量 2te17 e2与 e1 te2的夹角为钝角,得 12120tte,即(2 te17 e2)(e1 te2)0整理得: 1270t t(*)| e1|2,| e2|1, e1, e260 e1e221cos 601,(*)式化简得:2 t215 t70解得: 7t当向量 2te17 e2与 e1 te2夹角为 180时,设 2te17 e2 (e1 te2) ( 0)对比系数得 70t,412t,所求实数 t 的取值范围是 417,222 【答案】见解析【解析】证明 如右图所示, 1122ODABab, 213OGDab 13PGm PQOnmba又 P、 G、 Q 三点共线,所以存在一个实数 ,使得 PG 13mnaba, 11033mna+b a 与 b 不共线, 103mn,由消去 得: 13mn