1、阶段性测试题五(平面对量)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50分)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50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)1AC为平行四边形ABCD的一条对角线,(2,4),(1,3),则()A(2,4)B(3,7)C(1,1)D(1,1)答案D解析由于(2,4),(1,3),所以(1,1),即(1,1)选D2(2022广东高考)已知向量a(1,2),b(3,1),则ba()A(2,1)B(2,1)C(2,0)D(4,3)答案B解析本题考查向量的坐标运算ba(3,1)(1,2)(2,1)
2、,选C3已知O,A,B是同一平面内的三个点,直线AB上有一点C,满足20,则等于()A2B2CD答案A解析由题意知,故()2.4已知正方形ABCD的边长为1,a,b,c,则|abc|等于()A0B2CD3答案B解析由题意得,abc,且|c|,|abc|2c|2.5已知a(3,2),b(1,0)向量ab与a2b垂直,则实数的值为()ABCD答案C解析向量ab与a2b垂直,则(ab)(a2b)0,又由于a(3,2),b(1,0),故(31,2)(1,2)0,即3140,解得.6(2022四川高考)平面对量a(1,2),b(4,2),cmab(mR),且c与a的夹角等于c与b的夹角,则m()A2B1
3、C1D2答案D解析本题考查了平面对量的坐标运算以及向量的夹角公式cmab(m4,2m2),ac5m8,bc8m20.由两向量的夹角相等可得,即为,解得m2.7(2021皖南八校联考)已知D是ABC所在平面内一点,且满足()()0,则ABC是()A等腰三角形B直角三角形C等边三角形D等腰直角三角形答案A解析()()()0,所以,所以acosBbcosA,利用余弦定理化简得a2b2,即ab,所以ABC是等腰三角形8(2021保定调研)已知A,B,C是直线l上不同的三个点,点O不在直线l上,则使等式x2x0成立的实数x的取值集合为()A1BC0D0,1答案A解析,x2x0,即x2(1x),x2(1x
4、)1,即x0或x1(x0舍去),x1.9设向量a(cos,sin),b(cos,sin),其中0,若|2ab|a2b|,则等于()ABCD答案A解析由|2ab|a2b|知3|a|23|b|28ab0.而|a|1,|b|1,故ab0,即cos()0,由于0,故|a2b|.其中全部真命题的标号是_答案解析由|ab|a|b|cos|a|b|,所以cos1,即0或,所以ab,所以正确a在b方向上的投影为|a|cos,所以正确cosC,即C60,所以|cos12058()20,所以错误由|ab|b|得,a22ab0,即2aba2,若|2b|a2b|,则有4b2a24ab4b2,即a24aba22a2a2
5、0m又由(1)可知,当m时,ABC0故m.18(本小题满分12分)A、B、C是ABC的内角,a、b、c分别是其对边,已知m(2sinB,),n(cos2B,2cos21),且mn,B为锐角(1)求B的大小;(2)假如b3,求ABC的面积的最大值解析(1)mn,2sinB(2cos21)()cos2B0,sin2Bcos2B0,2sin(2B)0,2Bk(kZ),B,B为锐角,B.(2)由余弦定理,b2a2c22accosB,9a2c2ac,a2c22ac,ac9.等号在ac时成立,SABCacsinB9.故ABC的面积的最大值为 .19(本小题满分12分)已知向量a,b满足|a|2,|b|1,
6、a与b的夹角为.(1)求|a2b|;(2)若向量a2b与tab垂直,求实数t的值解析(1)向量a,b满足|a|2,|b|1,a与b的夹角为,|a2b|2.(2)向量a2b与tab垂直,(a2b)(tab)0,ta2(2t1)ab2b20,4t(2t1)21cos20,解得t.20(本小题满分13分)如图所示,已知OCB中,点C是点B关于点A的对称点,点D是将分成21的一个内分点,DC和OA交于点E,设a,B(1)用a和b表示向量,;(2)若,求实数的值解析(1)由题意知,A是BC的中点,且.由平行四边形法则,可得2,所以22ab,(2ab)b2aB(2)如题图,又由于(2ab)a(2)ab,且
7、2ab,所以,所以.21(本小题满分14分)(文)已知向量OP(2cos(x),1),OQ(sin(x),cos2x),定义函数f(x)OPOQ.(1)求函数f(x)的表达式,并指出其最大值和最小值;(2)在锐角ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且f(A)1,bc8,求ABC的面积S.解析(1)f(x)OPOQ(2sinx,1)(cosx,cos2x)sin2xcos2xsin(2x),f(x)的最大值和最小值分别是和.(2)f(A)1,sin(2A).2A或2A.A或A.又ABC为锐角三角形,A,bc8,ABC的面积SbcsinA82.(理)已知O为坐标原点,向量OA(sin,1
8、),OB(cos,0),OC(sin,2),点P满足ABBP.(1)记函数f()PBCA,(,),争辩函数f()的单调性,并求其值域;(2)若O,P,C三点共线,求|OAOB|的值解析(1)AB(cossin,1),设OP(x,y),则BP(xcos,y)由ABBP得x2cossin,y1,故OP(2cossin,1)PB(sincos,1),CA(2sin,1)f()PBCA(sincos,1)(2sin,1)2sin22sincos1(sin2cos2)sin(2),又(,),故02,当02,即时,f()单调递减;当2,即时,f()单调递增,故函数f()的单调递增区间为(,),单调递减区间为(,由于sin(2)(,1,故函数f()的值域为,1)(2)OP(2cossin,1),OC(sin,2),由O,P,C三点共线可得(1)(sin)2(2cossin),得tan.sin2.|OAOB|.