1、(名师选题名师选题)(精选试题附答案)高中数学第六章平面向量及其应用总结(精选试题附答案)高中数学第六章平面向量及其应用总结(重点重点)超详细超详细 单选题 1、若非零向量,满足|=3|,(2 +3),则 与的夹角为()A6B3C23D56 答案:C 分析:设 与的夹角为,|=,进而根据向量数量积的运算律和向量垂直时数量积为 0 得cos=12,进而得答案.解:根据题意,设 与的夹角为,|=,则|=3|=3,若(2 +3),则(2 +3)=2 +32=62cos+32=0,即cos=12,又由0 ,则=23,故选:C 2、在 中,已知=6,=2,且满足=2,=,若线段和线段的交点为,则(+)=
2、().A3B4C5D6 答案:B 分析:待定系数法将 向量分解,由平面向量共线定理求出系数,然后代回原式计算 设=+,由=2 知=3,=3+,三点共线,3+=1,由=知=2,=+2,三点共线,+2=1,由得:=15.=25,=15+25,而+=+=2,(+)=(15+25)(2)=15(2 4 2)=15(62 4 22)=4 故选:B 3、锐角 中,角、所对的边分别为、,若=7、=8,=(12,cos),=(sin,32),且 ,则 的面积为()A3B33C53D103 答案:D 分析:先由向量垂直得到=3,利用余弦定理求出=3或=5,利用锐角三角形排除=3,从而=5,利用面积公式求出答案.
3、由题意得:12sin 32cos=0,故tan=3,因为 (0,2),所以=3,由余弦定理得:cos=64+24928=12,解得:=3或=5,当=3时,最大值为B,其中cos=49+964273 0,故B为锐角,符合题意,此时=12sin=12 8 5 32=103.故选:D 4、我国南宋著名数学家秦九韶发现了“三斜”求职公式,即 的三个内角,所对的边分别为,,则的面积=1422(2+222)2.已知在 中,cos=6,=22,则 面积的最大值为()A33B233C2D4 答案:D 分析:由条件cos=6,=22得2+2=20,由基本不等式得 10,再由=1422(2+222)2可求解.co
4、s=2+222=2+222=6,又 =22,2+2=12+2=20.2+22=10(当且仅当=10时取等号).=1422(2+222)2=14(22 62)14(102 62)=4,面积的最大值为 4.故选:D 5、已知向量,满足|=2,|=3,|2|=213则 与的夹角为()A6B3C23D56 答案:C 分析:先对|2|=213平方,代入已知条件整理得 =3,再利用数量积公式可求得.|2|=213,|2|2=2 4 +42=52,又|=2,|=3,=3,设 与的夹角为,cos=|=12,从而=23,所以 与的夹角=23.故选:C 6、我国东汉末数学家赵夾在周髀算经中利用一副“弦图”给出了勾
5、股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”,它是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,如图所示在“赵爽弦图”中,若=,=,=3,则=()A1225 +925 B1625 +1225 C45 +35 D35 +45 答案:B 分析:根据给定图形,利用平面向量的加法法则列式求解作答.因“弦图”是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,且=,=,=3,则=+=+34 =+34(+)=+34(34+)=916+34,解得=1625+1225,所以=1625 +1225.故选:B 7、若(1+i3)=i,则在复平面内复数z对应的点位于()A第一象限 B第二象限 C第三象限 D
6、第四象限 答案:B 分析:先利用复数的除法化简,再利用复数的几何意义判断.因为(1 i)=i,所以=i1i=i(1+i)2=1+i2,故z对应的点位于复平面内第二象限 故选:B 8、已知平面四边形ABCD满足=,则四边形ABCD是()A正方形 B平行四边形 C菱形 D梯形 答案:B 分析:根据平面向量相等的概念,即可证明=,且/,由此即可得结论.在四边形ABCD中,=,所以=,且/,所以四边形为平行四边形 故选:B 9、若(2,3),(3,2),(12,)三点共线,则实数的值为 A2B2C52D12 答案:C 分析:由三点共线可得出向量共线,再根据向量共线的知识即可解题.因为(2,3),(3,
7、2),(12,)三点共线,所以方向向量=(5,1)与=(52,3)共线,所以5(3)(1)52=0,解得=52.故选:C 小提示:本题主要考查点共线和向量共线问题,属于常规题型.10、某地为响应习近平总书记关于生态文明建设的号召,大力开展“青山绿水”工程,造福于民,拟对该地某湖泊进行治理,在治理前,需测量该湖泊的相关数据.如图所示,测得角A23,C120,=603米,则A,B间的直线距离约为(参考数据sin37 0.6)()A60 米 B120 米 C150 米 D300 米 答案:C 分析:应用正弦定理有sin=sin,结合已知条件即可求A,B间的直线距离.由题设,=180 =37,在 中,
8、sin=sin,即603sin37=32,所以=90sin37 150米.故选:C 填空题 11、已知向量 =(2,1),=(3,4),=(1,2),则(+)=_ 答案:11 分析:首先计算得到 +=(1,5),再利用向量数量积的坐标表示计算结果即可.因为向量 =(2,1),=(3,4),所以 +=(1,5),所以(+)=1 (1)+5 2=11,所以答案是:11.12、,为不共线的向量,设条件:();条件:对一切 ,不等式|恒成立则是的_条件 答案:充要 分析:由条件:(),可得 ()=2=0;不等式|化为2 2 2 +2 2 0由于对一切 ,不等式|恒成立,所以可得 0,化简即可得出 由条
9、件:(),可得 ()=2=0;不等式|化为2 2 2 +2 2 0,对一切 ,不等式|恒成立,=4()2 4(2 2)2 0,化为(2)2 0,2=0,所以 所以答案是:充要 小提示:关键点睛:本题的解题关键是由不等式|化为2 2 2 +2 2 0后由一元二次不等式的知识得出=4()2 4(2 2)2 0,从而得解.13、已知为 内一点,且满足+=0,则为 的_心 答案:重 分析:如图,取的中点,利用向量的加减法运算得到 与 共线,进一步得到,三点共线,且=2,结合重心的性质可判断为 的重心 如图,取的中点由+=0得=+,又+=2,故=2,则 与 共线,又,有公共点,故,三点共线,且=2,因此
10、可得为 的重心 所以答案是:重.14、已知 、表示共面的三个单位向量,那么(+)(+)的取值范围是_ 答案:1 2,1+2 分析:计算出|+|的值,利用平面向量的数量积的运算性质结合余弦函数的有界性可求得(+)(+)的取值范围.已知 、表示共面的三个单位向量,则 =0,|+|=(+)2=2+2 +2=2,所以,(+)(+)=+(+)+2=1+|+|cos=1+2cos,而1 cos 1,因此,1 2 (+)(+)1+2.所以答案是:1 2,1+2.小提示:方法点睛:求两个向量的数量积有三种方法:(1)利用定义:(2)利用向量的坐标运算;(3)利用数量积的几何意义 具体应用时可根据已知条件的特征
11、来选择,同时要注意数量积运算律的应用 15、已知,是空间两个向量,若|=2,|=2,|=7,则 cos,_ 答案:18 分析:根据向量几何法的模长公式,可得向量数量积的值,根据向量夹角余弦值的公式,可得答案.由|=7,可知()2=7,则|2 2 +|2=7,|=2,|=2,=12,则cos =|=18.所以答案是:18.解答题 16、如图,已知正方形的边长等于单位长度 1,=,=,=,试着写出向量.(1)+;(2)+,并求出它的模.答案:(1)2;(2)2,2.分析:(1)由 +=(+)+即得解;(2)由 +=+(+)即得解.(1)+=(+)+=+=2=2;(2)+=+=+(+)=+=2.|+
12、|=2|=2.小提示:本题主要考查向量的加法法则,考查向量的模的计算,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.17、已知向量,满足|=2,|=1,|=2(1)求 的值;(2)求|+|的值 答案:(1)12(2)6 分析:(1)由|=2,|=1,|2=2 2 +2=4,即可求解;(2)由|+|2=2+2 +2,代入即可求解.(1)解:因为|=2,|=1,|=2,可得|=2,|=1,|2=2 2 +2=4 2 +1=4,解得 =12.(2)解:因为|+|2=2+2 +2=4+2 12+1=6,所以|+|=6.18、在 中,、的对边分别为、,其中边最长,并且sin2+sin2=1(1)求证:是直角三角
13、形;(2)当=1时,求 面积的最大值 答案:(1)证明见解析(2)14 分析:(1)利用同角关系,将已知条件变形,配合诱导公式,可以证明结论.(2)利用勾股定理知2+2=2=1,利用基本不等式可得面积最大值(1)证明:由sin2+sin2=1,得sin2=1 sin2,即sin2=cos2,又边最长,则、均为锐角,所以sin=cos=sin(2),解得=2,+=2即=2,所以 为直角三角形(2)因为=2,由勾股定理2+2=2,因为=1,所以2+2=1.记 面积为,则=12,由2 2+2得=12 14(2+2)=14,当且仅当=22时等号成立 所以当=22时,面积取到最大值14 19、在 中,角、的对边分别为、已知 的周长为2+1,且+=2(1)求的长;(2)若 的面积为16sin,求角的大小 答案:(1)=1(2)=3 分析:(1)利用三角形的周长公式以及已知条件可得出关于的等式,即可解得的值;(2)利用三角形的面积公式可求得,利用余弦定理可求得cos的值,再结合角的取值范围可求得角的值.(1)解:由已知可得+=2+=(2+1)=2+1,解得=1.(2)解:因为=12sin=16sin,所以=13,从而cos=2+222=(+)2222=22131213=12,因为 (0,),因此,=3.