新高考数学二轮专题《平面向量》第1讲 平面向量基本概念和基本定理(2份打包,解析版+原卷版)
展开第1讲 平面向量基本概念和基本定理
题型1 平面向量的线性运算
1.如图,平面内有三个向量,其中与的夹角为,与的夹角为,且,若,则
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】解:与的夹角为,与的夹角为,且;
对两边平方得:①;
对两边同乘得:,两边平方得:②;
①②得:;
根据图象知,,,代入得,;
.
故选:.
2.已知向量满足,若为的中点,并且,则的最大值是
A. B. C. D.
【解析】解:如图所示,
向量满足,,
不妨取,.
为的中点,
.
,,,.
,
,
设,,,.
则,当时取等号.
的最大值是.
故选:.
3.在中,,.若点满足
A. B. C. D.
【解析】解:由题意可得
故选:.
4.已知,是两个单位向量,且.若点在内,且,,则
A. B.3 C. D.
【解析】解:因为,是两个单位向量,且.所以,故可建立直角坐标系如图所示.
则,,故,,,,又点在内,
所以点的坐标为,在直角三角形中,由正切函数的定义可知,,所以,
故选:.
5.在中,为边上任意一点,为中点,,则的值为
A. B. C. D.1
【解析】解:设
则
,
故选:.
6.点是的边上任意一点,在线段上,且,若,则的面积与的面积的比值是
A. B. C. D.
【解析】解:如图,
设,,
,
,且,
,则.
,则,
又与的底边相等,
的面积与的面积的比值是.
故选:.
7.中,为边上任意一点,为线段上一点,且,又,则的值为
A. B. C. D.1
【解析】解:设,,
,
又,
所以
故选:.
8.在中,点满足,则 .
【解析】解:点满足,
,
又,
,
.
又,
,.
.
故答案为:.
9.如图,在正方形中,为的中点,为以为圆心、为半径的圆弧上的任意一点,设向量,则的最小值为 .
【解析】解:以为原点,以所在的为轴,建立坐标系,设正方形的边长为1,
则,,,,,.
设,.
再由向量,,,,,
,,
.
由题意得,,.
求得,
故在,上是增函数,故当时,即,这时取最小值为,
故答案为:.
10.如图,在中,为上不同于,的任意一点,点满足.若,则的最小值为 .
【解析】解:不妨设,,
,
,
,,
,
当时,有最小值,最小值为,
故答案为:.
题型2 平行问题
1.已知,若与平行,则
A. B.1 C.2 D.3
【解析】解:,
,
当与平行时,,
解得.
故选:.
2.已知向量,则实数为
A. B.或 C.1 D.
【解析】解:由题意可得:,,,,
,,,
,,
解得
故选:.
3.已知向量,,若,则 30 .
【解析】解:向量,,且,
,即.
则,,.
故答案为:30.
4.已知向量,,若,则向量的模为 10 .
【解析】解:向量,,
若,则,
解得,,
向量的模为.
故答案为:10.
5.已知,,,则向量 或 .
【解析】解;设:,
,,
解得;或
等于或
故答案为或.
题型3 模长问题
1.设向量,满足,,则
A.1 B.2 C.3 D.5
【解析】解:,,
分别平方得,,
两式相减得,
即,
故选:.
2.若向量,满足,,,则
A.2 B. C.1 D.
【解析】解:向量,满足,,,
,
,.
故选:.
3.已知向量,的夹角为,且,,则
A. B. C. D.
【解析】解:因为向量,的夹角为,且,,
所以,即,
解得或(舍.
故选:.
4.已知向量与的夹角为,且,,则向量 1 .
【解析】解:根据题意得,
故答案为1.
5.已知向量,夹角为,且,,则 .
【解析】解:根据题意,得;
.
故答案为:.
6.已知向量,则 5 .
【解析】解:向量,
又
即
即
即
故答案为:5
7.已知向量满足,,与的夹角为,则 .
【解析】解:向量满足,,与的夹角为,
则.
故答案为:.
题型4 夹角问题
1.已知向量,,若向量,的夹角为,则实数
A. B. C.0 D.
【解析】解:由题意可得,
解得,
故选:.
2.已知非零向量,满足,且,则与的夹角为
A. B. C. D.
【解析】解:由已知非零向量,满足,且,可得,
设与的夹角为,则有,即,又因为,,所以,
故选:.
3.已知非零向量满足:,则与的夹角为
A. B. C. D.
【解析】解:由,
所以,
解得,且;
所以;
又,,
所以,
即与的夹角为.
故选:.
4.已知非零向量满足,则与的夹角为
A. B. C. D.
【解析】解:由于非零向量满足,
等号两边同时平方化简得:,
则夹角为,
故选:.
5.已知向量,,若,则与的夹角为
A. B. C. D.
【解析】解:根据题意,设与的夹角为,
向量,,
若,则有,解可得,
则,
则,
则有,,且,
则有,
则;
故选:.
6.在中,,,点为边上一点,且,则 .
【解析】解:由题意可知为的靠近的三等分点,
,
.
故答案为:.
题型5 平面向量的坐标运算
1.已知,,若,则的值为
A.2 B. C.3 D.
【解析】解:,,
,,
可得:,
可得,.
故选:.
2.向量,,在正方形网格中的位置如图所示,若,则
A.2 B.4 C. D.
【解析】解:以向量,的公共点为坐标原点,建立如图直角坐标系
可得,,
,
,解之得且,
因此,则
故选:.
3.已知向量,,则
A. B.0 C.1 D.2
【解析】解:,,
故选:.
4.在中,点在上,且,点是的中点,若,,则
A. B. C. D.
【解析】解:
点是的中点
故选:.
5.已知正方形的边长为2,为的中点,则
A. B.6 C.2 D.
【解析】解:根据题意,如图:以为坐标原点建立坐标系,所在直线为轴,所在直线为轴建立坐标系,
则,,,,
则,
则,,
则,
故选:.
6.已知向量,,若,,,则的值为 .
【解析】解:向量,,若
可得,解得,,
.
故答案为:.
7.已知是边长为1的等边三角形,点、分别是边、的中点,连接并延长到点,使得,则的值为 .
【解析】解:以所在的直线为轴,以的垂直平分线为轴,建立平面直角坐标系,
是边长为1的等边三角形,点,分别是边,的中点,
,,,,,,
,,
,,,
设,
,
,
,
,,,
解得,,
,,
,,,
故答案为:.
题型6 投影问题
1.已知点,,,,则向量在方向上的投影为
A. B. C. D.
【解析】解:;
向量在方向上的投影为:.
故选:.
2.已知外接圆圆心为,半径为1,,且,则向量在向量方向的投影为
A. B. C. D.
【解析】解:由知,为的中点,如图所示;
又为外接圆的圆心,半径为1,
为直径,且,,;
向量在向量方向的投影为.
故选:.
3.已知的外接圆的圆心为,半径为2,且,则向量在向量方向上的投影为
A.3 B. C. D.
【解析】解:的外接圆的圆心为,半径为2,且,,
为平行四边形.
的外接圆的圆心为,半径为2,得,
四边形是边长为2的菱形,且,
因此,,
向量在方向上的投影为:,
故选:.
4.已知向量,的夹角为,且,,则向量在方向上的投影等于
A. B. C. D.1
【解析】解:,,,
,解得或(舍去),
在方向上的投影等于.
故选:.
5.已知向量,,且向量满足,则向量在方向上的投影为
A. B. C.2或 D.2或
【解析】解:向量,,,
可得:,解得,,
当时,,
向量在方向上的投影为,
当时,,
向量在方向上的投影为,
故选:.
6.向量,满足,,,则在方向上的投影为
A. B. C. D.1
【解析】解:向量,满足,,,
可得,
所以,
则在方向上的投影为:.
故选:.
7.已知向量,向量在方向上的投影为,若,则实数的值为
A.3 B. C. D.
【解析】解:,在方向上的投影为,
,,
又,
,解得.
故选:.
8.若为单位向量,,则向量在向量方向上的投影为
A. B.1 C. D.
【解析】解:,
,,
在方向上的投影为:.
故选:.
9.已知非零向量,满足,,在方向上的投影为1,则 36 .
【解析】解:设,的夹角为,则在方向上的投影为,
,
,,
,解得:,,
.
故答案为:36.
10.已知边长为的等边中,则向量在向量方向上的投影为 .
【解析】解:根据题意,,
在方向上的投影为:.
故答案为:.
11.已知向量,且,则向量在向量的方向上的投影为 2 .
【解析】解:,
在的方向上的投影为.
故答案为:2.
12.若两单位向量,的夹角为,则向量在方向上的投影为 .
【解析】解:,
,,
在方向上的投影为:.
故答案为:.
13.已知向量,满足,其中是单位向量,则在方向上的投影为 .
【解析】解:,,
,,
在方向上的投影是.
故答案为:.
题型7 垂直问题
1.已知向量,,且,则
A. B.5 C.6 D.7
【解析】解:,,且,
,解得.
故选:.
2.已知向量,,,若,,则
A.14 B. C.10 D.6
【解析】解:向量,,,
,可得,解得,,
,可得,解得,
,
则.
故选:.
3.已知向量,向量,且,则
A.6 B.2 C. D.
【解析】解:向量,向量,且,
,
则,
故选:.
4.已知向量,.若向量与垂直,则
A.6 B.3 C.7 D.
【解析】解:已知向量,,若向量与垂直,
则,求得,
故选:.
5.设,,向量且,,则
A. B. C. D.10
【解析】解:;
;
;
;
;
;
;
;
.
故选:.
6.已知两个单位向量,的夹角为,,若,则 .
【解析】解:两个单位向量,的夹角为,
.
,,
,
,解得,
故答案为:.
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