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专题 12 平面向量综合必刷 100 题
任务一:善良模式(基础)1-30题
一、单选题
1.已知 ,向量 ,若 ,则实数 ( )
A. B. C.-2 D.2
2.设 中 边上的中线为 ,点 满足 ,则 ( )
A. B.
C. D.
3.若平面向量 两两的夹角相等,且 ,则 ( )
A.2 B.5 C.2或5 D. 或
4.在菱形 中, 、 分别是 、 的中点,若 , ,则 ( )
A.0 B. C.4 D.
5.如图,点 在半径为 的 上运动, 若 ,则 的最大值为( )A. B. C. D.
6.已知向量 满足 ,则 与 夹角为( )
A. B. C. D.
7.已知 , ,,则 在 方向上的投影为( )
A.1 B.5 C. D.
8.在 中, ,且 ,则 取最小值时 的值为( )
A. B. C. D.
9.在 中,点 是线段 上靠近点 的三等分点,点 在线段 上, ,则
( )
A. B.
C. D.10.已知点 ,若过点 的直线l交圆于C: 于A,B两点,则 的最
大值为( )
A.12 B. C.10 D.
11.以下四个命题中正确的是( )
A.若 ,则 三点共线
B.若 为空间的一个基底,则 构成空间的另一个基底
C.
D. 为直角三角形的充要条件是
12.已知向量 、 满足 ,且 ,则 在 方向上的投影是( )
A. B. C. D.
13.在△ABC中,已知AB=3,AC=5,△ABC的外接圆圆心为O,则
A.4 B.8 C.10 D.16
14.已知向量 与向量 不共线, ,对任意 ,恒有 ,则( )
A. B. C. D.
15.如图所示,矩形 的对角线相交于点 ,点 在线段 上且 ,若 (
, ),则 ( )A. B. C. D.
二、多选题
16.已知平面向量 、 、 为三个单位向量,且 ,若 ( ),则
的取值可能为( )
A. B. C. D.
17.下列说法中错误的是( )
A.已知 , ,则 与 可以作为平面内所有向量的一组基底
B.若 与 共线,则 在 方向上的投影为
C.若两非零向量 , 满足 ,则
D.平面直角坐标系中, , , ,则 为锐角三角形
18.设 , 是两个非零向量,下列四个命题为真命题的是( )
A.若 ,则 和 的夹角为
B.若 ,则 和 的夹角为
C.若 ,则 和 方向相同D.若 ,则 和b的夹角为钝角
19.在 中,有如下四个命题正确的有( )
A.若 ,则 为锐角三角形
B.若 ,则 的形状为直角三角形
C. 内一点G满足 ,则G是 的重心
D.若 ,则点P必为 的外心
20.已知向量 是两个非零向量,在下列条件中,一定能使 共线的是( )
A. 且
B.存在相异实数 ,使
C. (其中实数x,y满足 )
D.已知梯形ABCD,其中
第II卷(非选择题)
三、填空题
21.已知在 中, ,则 ___________.22.在 中,点 满足 ,当 点在线段 上移动时,若 ,则
的最小值是________.
23.在 中,点D是边 的中点,点G在 上,且是 的重心,则用向量 、 表示 为
___________.
24.已知点G为△ABC的重心,过G作直线与AB、AC两边分别交于M、N两点,且 =x , =y
,求 的值为________.
25.如图,在菱形 中, , .已知 , , ,则
______.
四、解答题
26.已知 , , .
(1)求 与 的夹角θ;
(2)求 ;
(3)若 ,求实数λ的值.27.已知O,A,B是不共线的三点,且
(1)若m+n=1,求证:A,P,B三点共线;
(2)若A,P,B三点共线,求证:m+n=1.
28.如图,已知D,E,F分别为 的三边 , , 的中点,求证: .
29.已知向量 , , .
(1)若点 , , 能够成三角形,求实数 应满足的条件;
(2)若 为直角三角形,且 为直角,求实数 的值.
30.设 的内角A,B,C的对边长a,b,c成等比数列, ,延长 至D使 .
(1)求 的大小;
(2)求 的取值范围.
任务二:中立模式(中档)1-40题
一、单选题
1.设 、 、 为非零不共线向量,若 ,则( )
A. B.C. D.
2.在平面直角坐标系 中,已知点 .若动点M满足 ,则 的取值范
围是( )
A. B. C. D.
3.已知 是边长为2的正方形, 为平面 内一点,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
4.已知点 为正 所在平面上一点,且满足 ,若 的面积与 的面
积比值为 ,则 的值为( )
A. B.
C.2 D.3
5.已知直线 : 与圆 : 的交点为 , ,点 是圆 上一动点,
设点 ,则 的最大值为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
6.已知平面向量 满足 , ,则 的最小值为( )
A. B. C. D.7.已知向量 , , 为平面向量, ,且 使得 与 所成夹角为 ,则 的最
大值为( )
A. B. C.1 D.
8.非零向量 , 满足 ,且 ,则 为( )
A.三边均不相等的三角形 B.直角三角形 C.等腰非等边三角形 D.等边三角
形
9.在 中, , ,且 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.已知 的三个内角分别为 , , ,动点 满足 ,
,则动点 的轨迹一定经过 的( )
A.重心 B.垂心 C.内心 D.外心
11.已知平面向量 满足 , , ,若对于任意实数 ,不等式 恒成立,
则实数 的取值范围是
A. B.
C. D.
12.已知A、B、C是平面上不共线的三点,O为△ABC的外心,动点P满足,则点P的轨迹一定过△ABC的( )
A.内心 B.垂心 C.重心 D.AC边的中点
13.平面内 及一点 满足 ,则点 是 的( )
A.重心 B.内心 C.外心 D.垂心
14.设点 是 的重心,且满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
15.若直线 过△ 的重心 ,且 , ,其中 , ,则 的最小值
是( ).
A. B. C.2 D.
16.在 中, , ,且 , ,则点 的轨迹一定通过
的( )
A.重心 B.内心
C.外心 D.垂心
17.在 中,角 、 、 的对边分别为 、 、 ,若 , ,
点 是 的重心,且 ,则 ( )
A. 或 B. C. 或 D.18.在 中, 是 的中点, 是 的中点,过点 作一直线 分别与边 , 交于 , ,
若 ,则 的最小值是( )
A. B. C. D.
19.已知圆 的半径为2,A为圆内一点, ,B,C为圆 上任意两点,则 的取值范围是(
)
A. B. C. D.
20.已知 , , ,若对任意实数 , ( )恒成立,则 的取值范围是
( )
A. B. C. D.
二、多选题
21.数学家欧拉于1765年在其著作《三角形中的几何学》首次指出: 的外心 ,重心 ,垂心 ,
依次位于同一条直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,该直线被称为欧拉线. 若 ,
,则下列各式正确的是( )
A. B.C. D.
22.著名数学家欧拉提出了如下定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直线上,且重心到外心的
距离是重心到垂心距离的一半.此直线被称为三角形的欧拉线,该定理被称为欧拉线定理.已知△ABC的
外心为O,重心为G,垂心为H,M为BC中点,且AB=4,AC=2,则下列各式正确的有( )
A. B.
C. D.
23.在 中, , ,下述四个结论中正确的是( )
A.若 为 的重心,则
B.若 为 边上的一个动点,则 为定值2
C.若 , 为 边上的两个动点,且 ,则 的最小值为
D.已知 为 内一点,若 ,且 ,则 的最大值为2
24.已知 为 所在平面内一点,且 , , 是边 的三等分点靠近点 ,
, 与 交于点 ,则( )
A.
B.
C.
D. 的最小值为-6
25.在 中,角 、 、 所对的边分别是 、 、 ,点 是其所在平面内一点,( )A.若 ,则点 在 的中位线上
B.若 ,则 为 的重心
C.若 ,则 为锐角三角形
D.若 ,则 是等腰三角形
26.下列说法中错误的为( )
A.已知 , 且 与 夹角为锐角,则
B.点 为 的内心,且 ,则 为等腰三角形;
C.若 与 平行, 在 方向上的投影为
D.若非零 , 满足 则 与 的夹角是
27.如图,ABCD中,AB=1,AD=2,∠BAD= ,E为CD的中点,AE与DB交于F,则下列叙述中,一定
正确的是( )
A. 在 上的投影向量为(0,0) B.C. D.若 ,则
28.已知 是△ 所在平面内一点,则下列说法正确的是( )
A.若 ,则 是△ 的重心
B.若向量 ,且 ,则△ 是正三角形
C.若 是△ 的外心, , ,则 的值为-8
D.若 ,则
第II卷(非选择题)
三、填空题
29.如图,△ABC中, , , , 为△ABC重心,P为线段BG上一点,则 的最
大值为___________.
30.在 中,下列命题中正确的有:___________
① ;
②若 ,则 为锐角三角形;
③ 是 所在平面内一定点,动点 满足 , ,则动点 一定过的重心;
④ 是 内一定点,且 ,则 ;
⑤若 ,且 ,则 为等边三角形.
31.已知向量 , 是平面内的两个非零向量,则当 取最大值时, 与 夹角为________.
32.点 为 所在平面内一点, , ,若 的面积为 ,
则 的最小值是________.
33.①若 , , , 为锐角,则实数 的取值范围是
②点 在 所在的平面内,若 ,则点 为 的垂心
③点 在 所在的平面内,若 , , 分别表示 , 的面积,
则
④点 在 所在的平面内,满足 且 ,则点 是 的外心.
以上命题为假命题的序号是___________.
34.如图,两块斜边长相等的直角三角板拼在一起,若 ,则 ________.35.已知向量 , 满足 , ,则 的最大值是________.
36.已知平面向量 , 的夹角为45°, 且 ,则 的最小值是
___________.
四、解答题
37.平面直角坐标系xOy中,已知向量 , , ,且 .
(1)若已知M(1,1),N(y+1,2),y∈[0,2],则求出 的范围;
(2)若 ,求四边形ABCD的面积.
38.在 中,角 所对边分别为 , , , ,且 为 边上的中线,
点在 上,满足 .
(1)求 及线段 的长;
(2)求 的面积.39.已知向量 与 的夹角为 ,且 , .
(1)若向量 与 共线,求实数 的值;
(2)若向量 与 的夹角为锐角,求实数 的取值范围.
40.在等边 中, ,点 为 的中点, 交 于点 .
(1)证明:点 为 的中点;
(2)若 ,求 的面积.任务三:邪恶模式(困难)1-30题
一、单选题
1.如图,在等腰△ 中,已知 分别是边 的点,且
,其中 且 ,若线段 的中点分别为 ,则 的最小
值是( )
A. B.
C. D.
2.在 中, ,点 在边 上,且 ,设 ,则当 取最
大值时, ( )
A. B.
C. D.3.已知 为单位向量,且 ,若非零向量 满足 ,则 的最大值是(
)
A. B. C. D.
4.如图,在平面四边形 中, , , , ,
,若点F为边 上的动点,则 的最小值为( )
A.1 B. C. D.2
5.在 中,已知 , , 的面积为6,若 为线段 上的点(点 不与点 ,
点 重合),且 ,则 的最小值为( ).
A.9 B. C. D.
6.在 中,已知 , , , 为线段 上的一点,且,则 的最小值为( )
A. B. C. D.
7.已知O是 所在平面上的一点,若 (其中P是 所在平面内任意一
点),则O点是 的( )
A.外心 B.内心 C.重心 D.垂心
8.已知向量 , , 满足 , 在 方向上的投影为2, ,则 的最小值为(
)
A. B. C. D.
9.已知 的内角分别为 , ,且 的内切圆面积为 ,则 的最
小值为( )
A. B.8 C. D.
10.如图,在等腰梯形 中, , , ,点 , 分别为 , 的中点.如果对
于常数 ,在等腰梯形 的四条边上,有且只有8个不同的点 使得 成立,那么 的取值
范围是( )A. B.
C. D.
11.已知平面向量 , , ( 与 不共线),满足 , ,设
,则 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
12.已知双曲线 : 的左、右焦点分别为 , ,过点 且斜率为 的直线与双曲
线在第二象限的交点为 ,若 ,则双曲线 的渐近线方程是( )
A. B. C. D.
13.半径为 的圆 上有三点 、 、 满足 ,点 是圆内一点,则 的
取值范围为( )A. B. C. D.
14.已如平面向量 、 、 ,满足 , , , ,则
的最大值为( )
A. B. C. D.
15.平面上的两个向量 和 , , , , 若向量
,且 ,则 的最大值为( )
A. B. C. D.
二、多选题
16.对于给定的 ,其外心为 ,重心为 ,垂心为 ,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.过点 的直线 交 于 ,若 , ,则
D. 与 共线
17.如图,直角 的斜边BC长为2, ,且点B,C分别在x轴正半轴和y轴正半轴上滑动,点
A在线段BC的右上方则( )A. 有最大值也有最小值 B. 有最大值无最小值
C. 有最小值无最大值 D. 无最大值也无最小值
18.在 中, , , 、 的交点为 ,过 作动直线 分别交线段 、
于 、 两点,若 , ,则 的不可能取到的值为( )
A. B. C. D.
19.“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,因为这个定理对应的图形与“奔驰”轿车
(Mercedesbenz)的logo很相似,故形象地称其为“奔驰定理”.奔驰定理:已知 是 内的一点,
、 、 的面积分别为 、 、 ,则 .若 是锐角
内的一点, 、 、 是 的三个内角,且点 满足 ,则(
)
A. 为 的垂心
B.C.
D.
20.对于△ ,其外心为 ,重心为 ,垂心为 ,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.向量 与 共线
D.过点 的直线 分别与 、 交于 、 两点,若 , ,则
21.已知平面向量 满足 , , ,对任意的实数 ,均有 的最小值为 ,则
下列说法正确的是( )
A. 与 夹角的余弦值为 B. 的最小值为2
C. 的最小值为2 D.若 时,这样的 有3个
第II卷(非选择题)
三、填空题
22.已知平面向量 满足: ,当 与 所成角 最大时,则
______
23.已知 中, , ,且 的最小值为 ,则 __________.24.在平面内,若有 , ,则 的最大值为________.
25.已知 , 是非零不共线的向量,设 ,定义点集
,当 , 时,若对于任意的 ,不等式 恒成立,则
实数 的最小值为______.
26.如图,在△ABC中, , , ,直线FM交AE于点G,直线MC交
AE于点N,若△MNG是边长为1的等边三角形,则 ___________.
27.如图,在△ 中, , , .若 为△ 内部的点且满足 ,
则 ________.28.在三角形 中, 的三个内角 的对边分别是 ,则下列给出的五个命题:
①若 , ,且 与 夹角为锐角,则 ;
②若 ,则 为等腰三角形;
③点O是三角形ABC所在平面内一点,且满足 ,则点O是三角形ABC的重心;
④ , ,若 ,则 为锐角三角形;
⑤若 为 的外心, .
其中正确的命题是:_______________________.(填写正确结论的编号)
四、解答题
29.已知 为 的外心,求证. .
30.在△ABC中,重心为G,垂心为H,外心为I.
(1)若△ABC三个顶点的坐标为 , , ,证明:G,H,I三点共线;
(2)对于任斜三角形ABC,G,H,I三点是否都共线,并说明理由.