1、第六章单元质量测评本试卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分满分150分,考试时间120分钟第卷(选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列等式恒成立的是()A.0B.C(ab)ca(bc)D(ab)cacbc答案D解析由数量积满足分配律可知D正确2ABC的三个内角A,B,C所对边的长分别为a,b,c,设向量p(ac,b),q(ba,ca)若pq,则角C的大小为()A. B. C. D.答案B解析pq(ac)(ca)b(ba)0,即c2a2b2ab0cosC,0C,C.故选B.3在五边形ABCDE中(如图)
2、,()A. B.C. D.答案B解析.4已知ab(2,8),ab(8,16),则a与b之间的夹角的余弦值为()A. B C D.答案B解析由ab(2,8),ab(8,16),得a(3,4),b(5,12),所以|a|5,|b|13,ab63,故cosa,b.5已知i(1,0),j(0,1),则与2i3j垂直的向量是()A3i2j B2i3jC3i2j D2i3j答案C解析2i3j(2,3),选项C中3i2j(3,2)因为2(3)320,所以2i3j与3i2j垂直6在ABC中,三个内角A,B,C所对边分别为a,b,c,若(bc)sinB2csinC且a,cosA,则ABC的面积等于()A. B.
3、 C3 D3答案A解析由正弦定理,得(bc)b2c2,得b2bc2c20,得b2c或bc(舍去)由a2b2c22bccosA,得c2,则b4.由cosA知,sinA.所以SABCbcsinA42.故选A.7向量a与b不共线,akb,lab(k,lR),且A与A共线,则k,l应满足()Akl0 Bkl0Ckl10 Dkl10答案D解析因为与共线,所以设(R),即lab(akb)akb,所以(l)a(1k)b0.因为a与b不共线,所以l0且1k0.消去得1lk0,所以kl10.8在直角梯形ABCD中,ABCD,ADAB,B45,AB2CD2,M为腰BC的中点,则()A1 B2 C3 D4答案B解析
4、由已知得BC,BCD135,所以()()cos1801cos1352cos4521cos02.9已知|a|2|b|0,且关于x的方程x2|a|xab0有实根,则a与b夹角的取值范围是()A. B.C. D.答案B解析设a与b的夹角为,|a|24ab0,ab,cos.0,.10已知非零向量与满足0,且,则ABC的形状是()A三边均不相等的三角形B等腰直角三角形C等边三角形D以上均有可能答案C解析0,A的平分线所在的向量与垂直,所以ABC为等腰三角形又,cosA,A.故ABC为等边三角形11在ABC中,BB3,SABC,则B的取值范围是()A. B.C. D.答案C解析由题意知accosB3,所以
5、ac,SABCacsinBsinBtanB.因为SABC,所以tanB,所以B.故选C.12设两个向量a(2,2cos2)和b,其中,m,为实数,若a2b,则的取值范围是()A6,1 B4,8C(,1 D1,6答案A解析由a2b,得所以又cos22sinsin22sin1(sin1)22,所以2cos22sin2.所以22m2.将2(2m2)2代入上式,得2(2m2)2m2,解得m2,所以26,1第卷(非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在题中的横线上)13已知在ABC中,ab,A,B,则a的值为_答案33解析由正弦定理,得ba.由abaa,解得a33.
6、14已知向量a(2,1),b(1,2)若manb(9,8)(m,nR),则mn的值为_答案3解析由向量a(2,1),b(1,2),得manb(2mn,m2n)(9,8),则解得故mn3.15设O在ABC的内部,点D,E分别为边AC,BC的中点,且|O2|1,则|O2O3O|_.答案2解析如图所示,易知|O2O3O|OO2(OO)|2O4O|2|O2O|2.16ABC是边长为2的等边三角形,已知向量a,b满足2a,2ab,则下列结论中正确的是_(写出所有正确结论的编号)a为单位向量;b为单位向量;ab;b;(4ab).答案解析2a,2ab,a,b.又ABC是边长为2的等边三角形,|a|1,|b|
7、2,正确,错误;由b,知b,正确;4ab2,(4ab)()220,(4ab),正确故正确三、解答题(本大题共6小题,共70分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17(本小题满分10分)设|a|b|1,|3a2b|3,求|3ab|的值解解法一:|3a2b|3,9a212ab4b29.又|a|b|1,ab.|3ab|2(3ab)29a26abb296112.|3ab|2.解法二:设a(x1,y1),b(x2,y2)|a|b|1,xyxy1.3a2b(3x12x2,3y12y2),|3a2b|3.x1x2y1y2.|3ab|2.18(本小题满分12分)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a
8、,b,c.已知cosC.(1)若,求ABC的面积;(2)设向量x,y,且xy,求sin(BA)的值解(1)由,得abcosC.又因为cosC,所以ab.又C为ABC的内角,所以sinC.所以ABC的面积SabsinC3.(2)因为xy,所以2sincoscosB,即sinBcosB,因为cosB0,所以tanB.因为B为三角形的内角,所以B.所以AC,所以AC.所以sin(BA)sinsinsinCcosC.19(本小题满分12分)已知|a|,|b|,ab5,cxa(1x)b.(1)当bc时,求实数x的值;(2)当|c|取最小值时,求向量a与c的夹角的余弦值解(1)bc,bcbxa(1x)bx
9、ba(1x)b2x(5)(1x)50,解得x.(2)|c|2|xa(1x)b|2x2a22x(1x)ab(1x)2b210x210x(1x)5(x1)225x220x52521.当x时,|c|2有最小值1,即|c|有最小值1.此时,cab.acaa2ab10(5)1,设向量a,c的夹角为,当|c|取最小值时,向量a与c的夹角的余弦值cos.20(本小题满分12分)一架飞机从A地向北偏西60的方向飞行1000 km到达B地,然后向C地飞行设C地恰好在A地的南偏西60方向上,并且A,C两地相距2000 km,求飞机从B地到C地的位移解如下图,设A地在东西基线和南北基线的交点处则A(0,0),B(1
10、000cos30,1000sin30),即B(500,500),C(2000cos30,2000sin30),即C(1000,1000)(500,1500)| 1000 (km)设正南方向的单位向量为j(0,1),则与正南方向的夹角满足cos,30,由图形可知的方向是南偏西30.21(本小题满分12分)设a,b是不共线的两个非零向量(1)若2ab,3ab,a3b,求证:A,B,C三点共线;(2)若8akb与ka2b共线,求实数k的值;(3)若ab,2a3b,2akb,且A,C,D三点共线,求k的值解(1)证明:因为a2b,a2b,所以.又因为A为公共点,所以A,B,C三点共线(2)设8akb(
11、ka2b),R,则解得或所以实数k的值为4.(3)(ab)(2a3b)3a2b,因为A,C,D三点共线,所以与共线从而存在实数使,即3a2b(2akb),所以解得所以k.22(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中,已知四边形OABC是等腰梯形,A(6,0),C(1,),点M满足,点P在线段BC上运动(包括端点),如图(1)求OCM的余弦值;(2)是否存在实数,使(),若存在,求出满足条件的实数的取值范围;若不存在,请说明理由解(1)由题意可得(6,0),(1,),(3,0),(2,),(1,),所以cosOCMcos,.(2)设P(t,),其中1t5,(t,),(6t,),(2,),若(),则()0,即122t30(2t3)12,若t,则不存在,若t,则,因为t,故(,12.- 11 -