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第11讲:第五章 平面向量及解三角形(测)(基础卷)-备战2024年高考数学一轮复习精讲精练高效测(新教材新高考)
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1.(2022·北京市海淀区教师进修学校高一阶段练习)已知向量,且,那么的值是( )
A.B.C.3D.
【答案】D
由题意,.
故选:D.
2.(2022·河南南阳·高一期中)记的内角的对边分别为,若,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
由正弦定理得:.
故选:C.
3.(2022·浙江·平湖市当湖高级中学高一阶段练习)向量,,则( )
A.2B.C.3D.5
【答案】D
由题意知:,则.
故选:D.
4.(2022·四川省南充市第一中学高一期中)在中,且角的平分线交于则( )
A.B.
C.D.
【答案】A
【详解】
因为是角的平分线, ,,
所以,
故选:A.
5.(2022·河南驻马店·高一期中(文))中,内角,,所对的边分别为,,,若,则的大小为( )
A.B.C.或D.或
【答案】A
由题意,,结合余弦定理可知.
故选:A.
6.(2022·宁夏·平罗中学高一期中(文))在中,已知,,,则的面积等于( )
A.B.C.D.
【答案】C
根据正弦定理得:,所以,
因为,所以.
故选:C.
7.(2022·四川省遂宁市第二中学校高一期中(文))在中,已知,那么一定是( )
A.等腰直角三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等边三角形
【答案】B
因为,,
所以,
所以由正余弦定理得,化简得,
所以,
所以为等腰三角形.
故选:B.
8.(2022·四川省资中县第二中学高一阶段练习(理))如图,在中,,P是BN上的一点,若,则实数m的值为( )
A.B.C.D.
【答案】D
解:由题意得:
设,则
又由,不共线
,解得:
故选:D
二、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分.)
9.(2022·福建省福州格致中学模拟预测)已知单位向量的夹角为,则以下说法正确的是( )
A. B.
C. D.与可以作为平面内的一组基底
【答案】ABD
据题意
因为
所以,所以对
因为,所以,所以对.
因为
所以,所以错
因为与不共线,所以可以作为平面内的一组基底,所以正确
故选:ABD
10.(2022·福建泉州·高一阶段练习)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,则下列命题正确的是( )
A.若A=30°,,,则△ABC有两解
B.若,则角A最大值为30°
C.若,则△ABC为锐角三角形
D.若,则直线AP必过△ABC内心
【答案】ABD
【详解】
对于选项A:bsinA=4sin30°=2,则bsinA<a<b,
所以,△ABC有两解,A选项正确;
对于选项B:设(以为基底),则,
∵∴=0
则,即
∴
∵,∴,B选项正确;
对于选项C:∵,∴,又∴C为锐角
若C为最大角, 则△ABC为锐角三角形,否则△ABC为锐角三角形或直角三角形或钝角三角形,C选项错误;
对于选项D:∵表示与同向的单位向量,表示与同向单位向量
又∵与不共线
∴与菱形对角线向量共线
∴直线AP为角A的角平分线,即直线AP必过△ABC内心, D选项正确.
故选:ABD.
11.(2022·贵州·凯里一中高一期中)在△ABC中,,,,则( )
A.△ABC外接圆面积为定值,且定值为B.△ABC的面积有最大值,最大值为
C.若,则D.当且仅当或时,△ABC有一解
【答案】ABD
【详解】
由容易得到,由得,,A正确;
由得,解得,
∴,B正确.
若,由得,∴或(均符合题意),C错误.
由得
,,此方程有唯一正解等价于或,又由于,∴或,D正确.
故选:ABD.
12.(2022·全国·高一期末)在中,角A、B、C的对边分别为、、,、分别是、上的点,与交于,且满足:,,,,则下列说法正确的是( )
A.B.
C.D.与的夹角的余弦值为
【答案】BC
由得,
∴,即,
由正弦定理得:,即,
又,、,∴B-C=0,即,
同理可得,∴,∴是等边三角形,
∵,∴为的三等分点,
∵,∴为的中点,
如图建立平面直角坐标系,则、、、,
,,,故A错误;
设,则,,
∥,为的中点,∴,故B正确;
,故C正确;
,,,故D错误.
故选:BC.
三、填空题:(本题共4小题,每小题5分,共20分,其中第16题第一空2分,第二空3分.)
13.(2022·辽宁·东北育才学校高一期中)已知向量,,且与的夹角为锐角,则实数的取值范围是______.
【答案】且
因向量,,且与的夹角为锐角,于是得,且与不共线,
因此,且,解得且,
所以实数的取值范围是且.
故答案为:且
14.(2022·北京市海淀区教师进修学校高一阶段练习)赵爽是我国古代数学家,大约在公元222年,他为《周髀算经》一书作序时,介绍了“赵爽弦图”一一由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如图1所示.类比“赵爽弦图”,可构造如图2所示的图形,它是由3个全等的三角形与中间一个小等边三角形拼成的一个大等边三角形.在中,若,则___________.
【答案】
由题意,,,
所以.
故答案为:.
15.(2022·辽宁·沈阳二中模拟预测)沈阳二中北校区坐落于风景优美的辉山景区,景区内的一泓碧水蜿蜒形成了一个“秀”字,故称“秀湖”.湖畔有秀湖阁和临秀亭两个标志性景点,如图.若为测量隔湖相望的、两地之间的距离,某同学任意选定了与、不共线的处,构成,以下是测量数据的不同方案:
①测量、、;
②测量、、;
③测量、、;
④测量、、.
其中一定能唯一确定、两地之间的距离的所有方案的序号是_____________.
【答案】②③
对于①,由正弦定理可得,则,
若且为锐角,则,此时有两解,
则也有两解,此时也有两解;
对于②,若已知、,则确定,由正弦定理可知唯一确定;
对于③,若已知、、,由余弦定理可得,
则唯一确定;
对于④,若已知、、,则不确定.
故答案为:②③.
16.(2022·湖北·鄂州市鄂城区教学研究室高一期中)AOB中,,,,.若,.若,则与的夹角为__________;当与夹角最大时,__________.
【答案】 ##
当k=2时,
,.
,
,
∴,
∴与夹角的余弦值,
∴.
如图所示:
分别延长OA,OB到C,D使.
,
故终点在CD上运动,
又.
即向量,
∴与夹角为∠AMO,
当OAM外接圆与CD相切时∠AMO最大(即M在P点时),
由,
,
,
,
,
易求,
∴,
∴.
故答案为:,
四、解答题(本题共6小题,共70分,其中第17题10分,其它每题12分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)
17.(2022·广东·深圳市龙岗区德琳学校高一期中)已知向量,,
(1)若,求k的值;
(2)若,求k的值.
【答案】(1)(2)
(1),,
由题意得:,解得:
(2)由题意得:,
解得:
18.(2022·湖北·高一阶段练习)已知的三个角,,的对边分别是,,,而且满足.
(1)求角的值;
(2)若,,边AB上的中点为D,求CD的长度.
【答案】(1)(2)
(1)由正弦定理及余弦定理有
,又因为,∴.
(2)∵CD是AB边上的中线,∴
∴.
∴.
19.(2022·四川省宜宾市第四中学校高一期中)已知平面向量,满足:,,.
(1)求与的夹角;
(2)求向量在向量上的投影.
【答案】(1)(2)
(1)∵,∴,
又∵,∴,∴.
∵,∴.
(2)∵,∴,
∴向量在向量上的投影为.
20.(2022·安徽淮南·二模(文))如图,在平面四边形中,,,,.
(1)求的值;
(2)若,求△的边上高的大小.
【答案】(1)(2)
(1)在中,由正弦定理得 ,
即 ,解得,
∵,且,∴,即,
∴;
(2)在△中,由余弦定理得
,解得,
又∵△的面积为,
∴△的边上高的大小为.
21.(2022·贵州六盘水·高一期中)已知两个不共线的向量,的夹角为,且,.
(1)若与垂直,求;
(2)若,求的最小值及对应的的值,并指出此时向量与的位置关系.
【答案】(1)
(2)时,的最小值为,与垂直
(1)解:∵与垂直,∴,
∴,即.
∵,,∴,∴.
∵,∴,∴.
(2)解:当时,,
所以
,
∴时,的最小值为,
此时,
∴与垂直.
22.(2022·重庆·高一阶段练习)已知向量,,函数.
(1)求函数在上的值域;
(2)若的内角、、所对的边分别为、、,且,,求的周长的取值范围.
【答案】(1);(2).
(1)(1)依题意,,
由得,,
所以在上的值域为.
(2)由得,,,则有,解得,
在中,由余弦定理得,,
当且仅当时取“=“,即有,又因为,则,
因此,
所以的周长的取值范围为.
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