夜雨聆风学习资料网 资料列表 开通 VIP 用登录 / 注册 ⌄
PDF

1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书

查看资料信息、公开预览和下载状态。

共 15 页PDF · 571.7KB
下载

文档在线预览

公开展示前 8 页
100%
1
《1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书》第1页预览
2
《1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书》第2页预览
3
《1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书》第3页预览
4
《1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书》第4页预览
5
《1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书》第5页预览
6
《1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书》第6页预览
7
《1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书》第7页预览
8
《1_6.2 平面向量的数量积及其应用(分层集训)_2024版教学资源包_2024版.新高考版数学.5·3A版_17_专题六62平面向量的数量积及其应用_4_PDF教参电子书》第8页预览

本文档共 15 页 剩余 7 页未展示,请下载后查阅

下载

文档文本内容

6.2 平面向量的数量积及其应用
基础篇
考点 平面向量的数量积 A→O 即B→O O→C 则 O 为 BC
ꎬ = ꎬ
考向一 平面向量的数量积的运算 的中点.
1.( 届浙南名校联盟联考ꎬ )已知边长为 O 为 ABC 的外心 O→A
2023 3 ∵ △ ꎬ∴ |
的正 ABC B→D D→C 则A→B A→D O→B O→C ABC 为直角三角形 且
3 △ ꎬ =2 ꎬ 􀅰 = | = | | = | |ꎬ∴ △ ꎬ
AB AC 如图所示.
( ) ⊥ ꎬ
15 又 A→O A→B O→B OAB 为等
A.3 B.9 C. D.6 ∵ | | = | | =2= | |ꎬ∴ △
2 边三角形
ꎬ
答案 D 由题意得A→D A→B B→D A→B 2B→C OAB ° OAC ° 在 ABC
= + = + ∴ ∠ =60 ꎬ∠ =30 ꎬ∵ Rt△
3
中 A→C B→C 2 A→B 2 A→O A→C
A→B 2 A→C A→B 1A→B 2A→C 故A→B A→D ꎬ| | = | | -| | =2 3ꎬ∴ 􀅰
= + ( - )= + ꎬ 􀅰 =
3 3 3
A→O A→C OAC 3
1A→B 􀅰 A→B + 2A→B 􀅰 A→C = 1 ×3 2 + 2 ×3 2 ×cos 60 ° =| |􀅰| |􀅰cos∠ =2×2 3× 2 =6ꎬ
3 3 3 3 故选 .
故选 D
=6ꎬ D. 5.( 届辽宁六校期初考试ꎬ )已知 a
2.( 课标 理ꎬ ꎬ 分)已知A→B A→C 2023 13 =(3ꎬ
2019 Ⅱ 3 5 =(2ꎬ3)ꎬ
b 则 a b a b .
t B→C 则A→B B→C 4)ꎬ| |= 5ꎬ ( + )􀅰( - )=
=(3ꎬ )ꎬ| | =1ꎬ 􀅰 = ( ) 答案
20
A.-3 B.-2 C.2 D.3
解析 因为 a 所以 a
2 2
答案 C B→C A→C A→B t B→C =(3ꎬ4)ꎬ | | = 3 +4 =
∵ = - =(1ꎬ -3)ꎬ∴ | |
又因为 b 所以 a b a b a
2
2 t 2 t A→B B→C 5ꎬ | | = 5ꎬ ( + )􀅰( - )=
= 1 +( -3) =1ꎬ∴ =3ꎬ∴ 􀅰 =(2ꎬ b 2 .
. - =25-5=20
3)􀅰(1ꎬ0)= 2 6.( 全国甲理ꎬ ꎬ 分)设向量 a b 的夹
3.( 全国乙理ꎬ ꎬ 分)已知向量 a b 满足 2022 13 5 ꎬ
2022 3 5 ꎬ
a b a b 则 a b
角的余弦值为1 且 a b 则 a
| | =1ꎬ| | = 3ꎬ| -2 | =3ꎬ 􀅰 = ꎬ | | =1ꎬ| | =3ꎬ (2 +
3
( ) b b .
)􀅰 =
A.-2 B.-1 C.1 D.2 答案
11
答案 C 由 a b 可得 a b a
| -2 | =3ꎬ | -2 | 2 = 2 - 解析 根据题意 得 a b b a b b 2
ꎬ (2 + )􀅰 =2 􀅰 +
a b b 又 a b 所以 a
2
4 􀅰 +4 =9ꎬ | | =1ꎬ| | = 3ꎬ 􀅰
1 .
b 故选 . =2×1×3× +9=11
=1ꎬ C 3
4.( 江苏淮安车桥中学入学调研ꎬ )已知 7.( 湖南三湘名校、五市十校联考ꎬ )已
2022 7 2022 14
ABC 的外心为 O A→O A→B A→C A→O 知点 P AB 是圆 x2 y2 的直径 则
△ ꎬ2 = + ꎬ| | = (-2ꎬ0)ꎬ + =1 ꎬ
A→B 则A→O A→C的值是 P→A P→B . 专
| | =2ꎬ 􀅰 ( ) 􀅰 = 题
答案 六
3 3
A. 3 B. C.2 3 D.6 解析 解法一 设 A x y 则 B x y 且 平
2 : ( ꎬ )ꎬ (- ꎬ- )ꎬ 面
向
答案 D 由 A→O A→B A→C 得A→O A→B A→C x2 y2 . 量
2 = + ꎬ - = - + =1
209
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋P→A x y P→B x y P→A P→B 当 C 为直角时 C→A C→B k
∵ =(2+ ꎬ )ꎬ =(2- ꎬ- )ꎬ∴ 􀅰 ꎬ 􀅰 =(-2ꎬ-1)􀅰(-3ꎬ
x x y2 x2 y2 . k 解得 k .故选
=(2+ )(2- )- =4-( + )= 3 -1)= 6- +1=0ꎬ =7 BD.
3.( 全国甲理ꎬ ꎬ 分)已知向量 a
解法二 设坐标原点为 O 则P→A P→B P→O
2021 14 5 =(3ꎬ
: ꎬ + = 2
b c a kb.若 a c 则 k .
由题意知P→A P→B B→A 2 2 得 P→A 1)ꎬ =(1ꎬ0)ꎬ = + ⊥ ꎬ =
①ꎬ - = ②ꎬ① -② 4
答案 10
P→B 2 2 所以P→A P→B . -
􀅰 =4×2 -2 =12ꎬ 􀅰 =3
3
8.( 新高考 ꎬ ꎬ 分)已知向量 a b c 解析 c a kb k k
2021 Ⅱ 15 5 + + = = + =(3ꎬ1)+ (1ꎬ0)= (3+ ꎬ1)ꎬ
0 a b c a b b c c a
ꎬ| | =1ꎬ| | = | | =2ꎬ 􀅰 + 􀅰 + 􀅰 = 结合 a c 得 k 解得 k 10.
⊥ 3(3+ )+1×1=0ꎬ =-
.
3
4.( 课标 文ꎬ ꎬ 分)设向量 a
答案 9 2020 Ⅰ 14 5 = (1ꎬ
-
b m m 若 a b 则 m
2 -1)ꎬ = ( +1ꎬ2 -4)ꎬ ⊥ ꎬ =
解析 由 a b c 0 得 b c a
.
+ + = ꎬ + =- ꎬ
则 a b c a 2 所以 a b c a 2 答案
􀅰( + )= - ꎬ 􀅰 + 􀅰 =-1 =
5
. 解析 由 a b 得 a b 即 m m
-1 ⊥ 􀅰 =0ꎬ +1-(2 -4)
由 b c a 得 b c 2 a 2 则 b 2 b c 解得 m .
+ =- ꎬ ( + ) =(- ) ꎬ +2 􀅰 = 0ꎬ =5
c 2 a 2 即 2 b c 2 2 所以 b c 5.( 全国乙理ꎬ ꎬ 分)已知向量 a
+ = ꎬ 2 +2 􀅰 +2 =1 ꎬ 􀅰 =- 2021 14 5 =(1ꎬ
b 若 a λb b 则 λ .
7 则 a b b c c a 9.
3)ꎬ =(3ꎬ4)ꎬ ( - )⊥ ꎬ =
ꎬ 􀅰 + 􀅰 + 􀅰 =-
2 2
答案 3
考向二 利用平面向量的垂直求参数
5
1.( 届长春六中月考ꎬ )已知向量 m λ 解析 解法一 由 a b 得 a
2023 5 =( : =(1ꎬ3)ꎬ =(3ꎬ4)ꎬ
n λ 若 m n m n 则 λb λ λ 由 a λb b 得 a
+1ꎬ1)ꎬ =( +2ꎬ2)ꎬ ( + )⊥( - )ꎬ - =(1-3 ꎬ3-4 )ꎬ ( - )⊥ ( -
λ λb b 故 λ λ
= ( ) )􀅰 =0ꎬ 3(1-3 )+4(3-4 )= 0⇒15-
A.-4 B.-3 C.-2 D.-1 λ λ 3.
25 =0⇒ =
答案 B m n m n m n
5
∵ ( + )⊥( - )ꎬ∴ ( + )􀅰
解法二 由 a λb b 得 a λb b 即
m n . : ( - )⊥ ( - )􀅰 =0ꎬ
( - )= 0
m 2 n 2 即 λ 2 λ 2
a
􀅰
b
-
λb
2 =0ꎬ
a
􀅰
b
=1×3+3×4=15ꎬ
b
2 =3×3
∴ | | -| | =0ꎬ ( +1) +1-[( +2) +
λ 故选 则 λ λ 3.
4]=0ꎬ∴ =-3ꎬ B. +4×4=25ꎬ 15-25 =0ꎬ∴ =
2.(多选)( 辽宁大连一中期中ꎬ )已知平 5
2022 9
考向三 平面向量的夹角与模
面向量A→B k A→C 若 ABC 是
=(-1ꎬ )ꎬ =(2ꎬ1)ꎬ △ 1.( 届湖湘名校教育联合体大联考ꎬ )已
2023 3
直角三角形 则 k 的可能取值是
5
ꎬ ( )
年 知四边形 ABCD 设 E 为 CD 的中点 A→C A→D
高 ꎬ ꎬ 􀅰
考 A.-2 B.2 C.5 D.7
3 答案 BD B→C A→C A→B k =10ꎬ| A→E | =4ꎬ 则 | C→D | = ( )
年 = - =(3ꎬ1- )ꎬ
模
拟 当 A 为直角时 A→B A→C k 解得 k A.2 6 B. 6 C.2 2 D. 2
ꎬ 􀅰 = -2+ = 0ꎬ
A
.
答案 A 在四边形 ABCD 中 A→C A→D
版 =2 ꎬ 􀅰 =
高 当 B 为直角时 B→A B→C k k A→E E→C A→E E→D A→E 2 E→C 2 因为
考 ꎬ 􀅰 =(1ꎬ- )􀅰(3ꎬ1- ) ( + )􀅰( + )= | | -| | ꎬ
数
学 k2 k 此方程无解. A→C A→D A→E 所以 E→C 则
= - +3=0ꎬ 􀅰 =10ꎬ| | =4ꎬ | | = 6ꎬ |
210
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋C→D .故选 答案 C 由题意可得 c t
| =2 6 A. =(3+ ꎬ4)ꎬ
由 a c b c 得 a c b c
2.( 江苏泰州二调ꎬ )已知 a b
‹ ꎬ ›=‹ ꎬ › cos‹ ꎬ ›=cos‹ ꎬ ›ꎬ
2022 3 | | =3ꎬ| | =2ꎬ
t t
a b a b 则a 与b 的夹角为
即3(3+ )+4×4 3+ 解得 t 故
( +2 )􀅰( -3 )= -18ꎬ = ꎬ =5ꎬ
t 2 2 t 2 2
5 (3+ ) +4 (3+ ) +4
( )
选 .
° ° ° °
C
A.30 B.60 C.120 D.150
5.(多选)( 届哈尔滨师大附中月考ꎬ )已
答案 B 由 a b a b a
2023 9
( +2 )􀅰( -3 )= -18ꎬ| | =
知向量 a b 则下列结论正
b 得 a b .设 a 与 b 的夹角为 θ
3ꎬ| | =2ꎬ 􀅰 =3 ꎬ
=(1ꎬ3)ꎬ =(2ꎬ-4)ꎬ
确的是
a b
则 θ 􀅰 1 又 ° θ ° θ ( )
cos = a b = ꎬ 0 ≤ ≤180 ꎬ∴ = a b a
| | | | 2 A.( + )⊥
° 故选 .
60 ꎬ B 向量 a 与向量 b 的夹角为3π
B.
3.( 河北邢台“五岳联盟”联考ꎬ )已知向
4
2022 4
a b
量 a b t 则下列说法不正确
=(-2ꎬ1)ꎬ =(1ꎬ )ꎬ C.|2 + | = 10
向量 b 在向量 a 上的投影向量是
的是
D. (1ꎬ3)
( )
答案 AB 对于 a b 所以 a
若 a b 则 t 的值为 1 Aꎬ + =(3ꎬ-1)ꎬ ( +
A. ∥ ꎬ - b a 故 a b a 中结论
2 )􀅰 = 3-3 = 0ꎬ ( + )⊥ ꎬA
若 a b a b 则 t 的值为 正确
B. | + | = | - |ꎬ 2 ꎻ
a b 的最小值为 a b
C.| + | 1 对于 a b 􀅰 -10
Bꎬcos‹ ꎬ › = a b = =
若 a 与 b 的夹角为钝角 则 t 的取值范围
D. ꎬ | |􀅰| | 10×2 5
是 t
<2 2
答案 D 若 a b 则 t t - ꎬ
A. ∥ ꎬ -2× =1×1⇒ =- 2
1 选项中说法正确. 因为 a b 所以 a b 3π 中结
ꎬA 0≤‹ ꎬ ›≤πꎬ ‹ ꎬ ›= ꎬB
2 4
.由 a b a b 两边平方并化简得 a b 论正确
B | + | = | - | 􀅰 ꎻ
即 t t 选项中说法正确. 对于 a b 所
=0ꎬ -2+ =0⇒ =2ꎬB Cꎬ2 + =2(1ꎬ3)+(2ꎬ-4)= (4ꎬ2)ꎬ
以 a b 中结论错误
. a b t t 2 当 t |2 + | =2 5ꎬC ꎻ
C | + | = |(-1ꎬ1+ )| = ( +1) +1ꎬ =-
对于 向量b 在向量a 上的投影向量为 b
时 取最小值 选项中说法正确.
Dꎬ | |
1 ꎬ 1ꎬC
{a b æ ö
.若 a 与 b 的夹角为钝角 则 􀅰 <0ꎬ
çç 2÷÷
D ꎬ t ⇒ a 2 5× è- ø
3π 2
-2× ≠1×1
cos 􀅰 a = (1ꎬ3)= (-1ꎬ-
ì ï t ì ï t 4 | | 10
ï-2+ <0ꎬ ï <2ꎬ
中结论错误.
í í 则 t 的取 值 范 围 是
3)ꎬD
ït 1 ⇒ ït 1
î ï ≠- î ï ≠- ꎬ 故选
2 2 AB.
æ ö æ ö 6.( 届广东普宁华美实验学校月考ꎬ )已
ç 1÷ ç 1 ÷ 选项中说法不正确. 2023 13
è-∞ꎬ- ø∪è- ꎬ2øꎬD 知向量 a a b 则向量 a 与
2 2 =(1ꎬ1)ꎬ2 + =(4ꎬ2)ꎬ
故选
b 的夹角为 .
D.
4.( 新高考 ꎬ ꎬ 分)已知向量 a b 专
2022 Ⅱ4 5 =(3ꎬ4)ꎬ 答案 π 题
c a tb 若 a c b c 则t 六
=(1ꎬ0)ꎬ = + ꎬ ‹ ꎬ ›=‹ ꎬ ›ꎬ = 4
解析 因为 a a b 所以 a 平
( ) =(1ꎬ1)ꎬ2 + =(4ꎬ2)ꎬ | 面
向
b a 量
A.-6 B.-5 C.5 D.6 | = 2ꎬ =(4ꎬ2)-2 =(4ꎬ2)-2(1ꎬ1)= (2ꎬ
211
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋所以 a b b 所以 a b 8.( 湖南三湘名校联盟联考ꎬ )已知向量
0)ꎬ 􀅰 =2ꎬ| | =2ꎬ cos‹ ꎬ › = 2022 13
a b
􀅰 2 2 因为 a b a 与 b 的夹角为π a a a b 则
a b = = ꎬ ‹ ꎬ ›∈[0ꎬπ]ꎬ ꎬ| | =1ꎬ 􀅰( + )= 2ꎬ
| |􀅰| | 2× 2 2 3
b .
| | =
所以 a b π.
‹ ꎬ ›= 答案
4 2
7.( 河北邢台期末ꎬ )已知向量 a
2022 14 =(1ꎬ 解析 向量 a 与 b 的夹角为π a a
∵ ꎬ| | =1ꎬ
b a b 则 a 与 b 的夹角 3
- 7)ꎬ| | =3ꎬ 􀅰 =3 6ꎬ a b a a b a b a b
2
为 . 􀅰( + )= + 􀅰 =1+ 􀅰 =2ꎬ∴ | | | |
a b 即 b π b .
答案 π cos‹ ꎬ ›=1ꎬ 1×| |×cos =1ꎬ∴ | | =2
3
6
9.( 石家庄二中月考ꎬ )已知单位向量
解析 因为 a 所以 a 2022 13
= (1ꎬ - 7 )ꎬ | | = a b 满足 a b 则 a b .
ꎬ | + | =1ꎬ | - | =
1 2 +(- 7) 2 =2 2ꎬ 设向量 a 与 b 的夹角为 答案
3
a b
解析 a b a b a b a b
θ 因为 θ 􀅰 3 6 3 且 θ 2 2 2
( + ) = + +2 􀅰 =2+2 􀅰 =1ꎬ
ꎬ cos = a b = = ꎬ ∈
| | | | 2 2×3 2
a b 1.则 a b
2
a
2
b
2
a b
∴ 􀅰 =- ( - ) = + -2 􀅰 =1+1
所以 θ π. 2
[0ꎬπ]ꎬ =
6 所以 a b .
+1=3ꎬ | - | = 3
5
年
高
考 3
年
模
拟
A
版
高
考
数
学
212
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋
综合篇
考法 一 求平面向量模的方法 æ ö2
çλ 1÷ 3 3
è + ø + ≥ ꎬ
1.( 福建龙岩一模ꎬ )已知向量 a b 的夹 2 4 4
2022 3 ꎬ
则 e λe 3 故 e λe 的最小值为 3.
角为 ° 且 a a b 则 b | 1 - 2|≥ ꎬ | 1 - 2|
60 ꎬ | | =1ꎬ|2 - | = 19ꎬ | | = 2 2
3.(多选)( 沈阳三十一中月考ꎬ )若向量
( ) 2022 9
a b 满足 a b 且 b a 则以
A.5 B.3 2 C.4 D.3 ꎬ | | = | | =1ꎬ | -2 | = 5ꎬ
答案 A 向量 a b 的夹角为 ° 且 a 下结论正确的是
∵ ꎬ 60 ꎬ | | ( )
a b
a b a a b b 即
2 2 A. ⊥
=1ꎬ|2 - | = 19ꎬ∴ 4 -4 􀅰 + =19ꎬ
a b
b 2 b 解得 b 或 b B.| + | =2
| | -2| | -15=0ꎬ | | =5 | | =-3
a b
舍去 故选 . C.| - | = 2
( )ꎬ A
向量 a b 的夹角为 °
2.( 福建南平联考ꎬ )已知单位向量 e e D. ꎬ 60
2022 6 1ꎬ 2
答案 AC 由 b a 可得 b a
2
| -2 | = 5ꎬ | | +4|
的夹角为2π 则 e λe 的最小值为
a b ꎬ | 1 - 2| ( ) | 2 -4 􀅰 =5ꎬ 3
又 a b 则 a b 即 a b
| | = | | =1ꎬ 1+4-4 􀅰 =5ꎬ 􀅰 =
2 1 3 3 则 a b 则选项 中结论正确 选项 中
A. B. C. D.
0ꎬ ⊥ ꎬ A ꎬ D
2 2 2 4
结论错误.
答案 C e e e e 2π 1
∵ 1􀅰 2 = | 1| | 2|cos =- ꎬ a b a 2 b 2 a b 2 2
3 2 | + | = | | +| | +2 􀅰 = 1 +1 +2×0
e λe 2 e 2 λ2 e 2 λe e λ2 λ 则选项 中结论错误
∴ | 1 - 2| = 1 + 2 -2 1􀅰 2 = + +1= = 2ꎬ B ꎻ
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋值为
a b a b a b
2 2 2 2 ( )
| - | = | | +| | -2 􀅰 = 1 +1 -2×0
则选项 中结论正确.故选
A.13 B. 89
= 2ꎬ C AC.
4.(多选)( 新高考 ꎬ ꎬ 分)已知 O 为
2021 Ⅰ 10 5 C.5 11 D. 11+6
坐标原点 点 P α α P β 答案 A 建立如图所
ꎬ 1(cos ꎬsin )ꎬ 2(cos ꎬ
示的平面直角坐标系
β P α β α β A 则
-sin )ꎬ 3(cos( + )ꎬsin( + ))ꎬ (1ꎬ0)ꎬ ꎬ
则 A
( ) ( - 2ꎬ 2 3 )ꎬ
B C
OP→ OP→
(-2ꎬ-2 3)ꎬ (4ꎬ0)ꎬ
A.| 1| = | 2|
设M r θ r θ 且
AP→ AP→ ( cos ꎬ sin )ꎬ 0
B.| 1| = | 2|
θ
≤ <2πꎬ
O→A OP→ OP→ OP→
C. 􀅰 3 = 1􀅰 2 则 M→A M→B M→C
| + + 3 | =
O→A OP→ OP→ OP→
D. 􀅰 1 = 2􀅰 3 r θ 2 r θ 2
(8-5 cos ) +(-5 sin ) =
答案 AC 项 OP→ 2α 2α
A ꎬ∵ | 1 | = cos +sin r2 r θ 故当 r θ 时 M→A
64+25 -80 cos ꎬ =1ꎬ =π ꎬ|
OP→ 2β β 2 OP→
=1ꎬ| 2| = cos +(-sin ) =1ꎬ∴ | 1 | M→B M→C 取最大值 故选 .
+ +3 | 13ꎬ A
OP→ 正确.
= | 2|ꎬA 6.( 届湖北摸底联考ꎬ )已知 ABC 是边
2023 13 △
项 易知 AP→ α 2 2α
B ꎬ | 1 | = (cos -1) +sin = 长为 的等边三角形 设向量 a b 满足A→B
1 ꎬ ꎬ =
α AP→
2-2cos ꎬ | 2| = a A→C a b 则 a b .
ꎬ = + ꎬ |3 + | =
(cos β -1) 2 +(-sin β ) 2 = 2-2cos β ꎬ 由于 答案
7
α β 的大小关系不确定 从而不能确定 AP→
ꎬ ꎬ | 1 解析 解法一 : B→C = A→C - A→B = a + b - a = b ꎬ 由已
AP→ 是否成立 不正确.
| = | 2| ꎬB 知条件可得
|
B→C
| = |
b
| =1ꎬ|
a
| =1ꎬ|
A→C
| = |
a
项 O→A OP→ α β b 两边平方 可得 a b 则 a b
C ꎬ∵ 􀅰 3 =(1ꎬ0)􀅰(cos( + )ꎬsin + | =1ꎬ ꎬ 2 􀅰 =-1ꎬ |3 +
α β α β OP→ OP→ α 2 a b 所以 a b .
( + ))= cos( + )ꎬ 1􀅰 2 =(cos ꎬsin | =9+6 􀅰 +1=7ꎬ |3 + | = 7
α β β α β α β
)􀅰(cos ꎬ-sin )= cos cos -sin sin 解法二 因为 a b 2 a a b 2 A→B
: |3 + | = |2 + + | = |2 +
α β
=cos( + )ꎬ A→C 2 A→B2 A→B A→C A→C2 所
| =4 +4 􀅰 + =4+2+1=7ꎬ
O→A OP→ OP→ OP→ 正确.
∴ 􀅰 3 = 1􀅰 2ꎬC 以 |3 a + b | = 7 .
项 O→A OP→ α α 7.( 届甘肃张掖诊断ꎬ )已知 a b 是单位
D ꎬ∵ 􀅰 1 =(1ꎬ0)􀅰(cos ꎬsin )= 2023 13 ꎬ
α OP→ OP→ β β α 向量 且 a b 则 a b .
cos ꎬ 2􀅰 3 =(cos ꎬ-sin )􀅰(cos( + ꎬ | - | =1ꎬ | + | =
β α β β α β β 答案
)ꎬsin( + ))= cos 􀅰cos( + )-sin sin 3
解析 由已知可得 a b 将 a b
α β β α β α β O→A
( + )= cos( + + )= cos( +2 )ꎬ∴ 􀅰 | | = | | =1ꎬ | - | =1
两边平方可得 a b a a b b
2 2 2
OP→ OP→ OP→不一定成立. 不正确.故 | - | = | | -2 􀅰 +| | =1
1 = 2􀅰 3 D a b 所以 a b 因此 a b
2
选 . -2 􀅰 +1=1ꎬ 2 􀅰 =1ꎬ | + | =
AC
a a b b 所以 a b
2 2
5.( 重庆一中月考ꎬ )已知平面内一正三 | | +2 􀅰 +| | =1+1+1=3ꎬ | + | 专
2022 8 题
. 六
角形 ABC 的外接圆半径为 在以三角形 = 3
4ꎬ
8.( 河北衡水中学模拟一ꎬ )已知向量 a 平
ABC 的中心为圆心 r r 为半径的圆 2022 14 面
ꎬ (0< ≤1) 向
与 b 的夹角为 ° 且 a b 设 m 量
上有一个动点 M 则 M→A M→B M→C 的最大 30 ꎬ | | = 3ꎬ| | =1ꎬ
ꎬ | + +3 |
213
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋a b n a b 则向量 m 在 n 方向上的投影
= + ꎬ = - ꎬ 1 1 2 5
A. B. C. D.
向量的模为 .
2 3 3 6
答案
2 答案 C 依题意 得 a b 3 由 a
ꎬ | | =1ꎬ| | = ꎬ |
解析 m 在 n 方向上的投影向量的模为 2
m 􀅰 n ( a + b )􀅰( a - b ) a 2 - b 2 . +2 b | = 14 两边平方得a 2 +4 a 􀅰 b +4 b 2 =14ꎬ
| n | = | a - b | = a 2 -2 a 􀅰 b + b 2 =2 即 2 a b æ ç 3 ö ÷ 2
1 +4 􀅰 +4×è ø =14ꎬ
9.( 全国甲文ꎬ ꎬ 分)若向量 a b 满足 2
2021 13 5 ꎬ
a b
a a b a b 则 b . 解得 a b 于是得 a b 􀅰
| | =3ꎬ| - | =5ꎬ 􀅰 =1ꎬ | | = 􀅰 =1ꎬ cos‹ ꎬ › = a b =
| | | |
答案
3 2
1 2
解析 依题意可得 a b a b = ꎬ
2
| - | = ( - ) = 3 3
1×
a 2 a b b 2 b 2 解得 2
| | -2 􀅰 +| | = 9-2+| | =5ꎬ |
b . 所以 a b 的夹角的余弦值为2.故选
| =3 2 ꎬ C.
3
4.( 课标 理ꎬ ꎬ 分)已知a b 为单位向
考法 二 求平面向量夹角的方法
2019 Ⅲ 13 5 ꎬ
量 且 a b 若 c a b 则 a c
1.( 届福建漳州质检ꎬ )已知 a b c 均为 ꎬ 􀅰 =0ꎬ =2 - 5 ꎬ cos‹ ꎬ ›
2023 4 ꎬ ꎬ
.
单位向量 且满足 a b c 0 则 a b c =
ꎬ + + = ꎬ ‹ - ꎬ ›=
答案 2
( )
3
π π π 2π 解析 解法一 a b a b c
A. B. C. D. :∵ | | = | | =1ꎬ 􀅰 =0ꎬ =
6 3 2 3
答案 C a b c 0 c a b 则 a a b
∵ + + = ꎬ∴ =-( + )ꎬ ( 2 - 5 ꎬ
b c a b a b a 2 b 2 a c a a b a 2 a b
- )􀅰 =-( - )􀅰( + )= -( - )= 0ꎬ ∴ 􀅰 = 􀅰(2 - 5 )= 2 - 5 􀅰 =2ꎬ
即 a b c 则 a b c π.故选 c a b a b
2
( - )⊥ ꎬ ‹ - ꎬ ›= C. | | = | 2 - 5 | = (2 - 5 ) =
2
2.( 山东烟台莱州一中开学考ꎬ )已知 a a 2 b 2 a b . a c
2022 4 | | 4 +5 -4 5 􀅰 = 3 ∴ cos ‹ ꎬ › =
a c
b 当 b a b 时 向量 a 与 b
􀅰 2.
= 2ꎬ| | =4ꎬ ⊥(4 - ) ꎬ a c =
的夹角为 | | | | 3
( )
解法二 由题意设 a b .
: =(1ꎬ0)ꎬ =(0ꎬ1)
π π 2π 3π
A. B. C. D. 则 c 则 c
6 4 3 4 =2(1ꎬ0)- 5(0ꎬ1)= (2ꎬ- 5)ꎬ | | =
答案 B 设向量 a 与 b 的夹角为 θ 因为 b a c
ꎬ 2 2 a c 􀅰 2
2 +(- 5) =3ꎬ∴ cos‹ ꎬ ›= a c =
a b 所以 b a b a b b
2 | | | | 1×3
5 ⊥(4 - )ꎬ 􀅰(4 - )= 4 􀅰 - =
年
高 2.
θ 解得 θ 2 又 θ =
考 16 2cos -16=0ꎬ cos = ꎬ 0≤ ≤ 3
3 2
年
模 所以 θ π 故选 . 考法 三 平面向量数量积的综合应用
拟 πꎬ = ꎬ B
4
A
考向一 平面向量与平面几何的综合
版
3.( 福建龙岩一中月考ꎬ )已知向量 a b
2022 2 ꎬ
高 1.( 福建泉州质量监测二ꎬ ) 四边形
考 满足 a b 若 a b 则a b 2022 7
3| | =2| | =3ꎬ | +2 | = 14ꎬ ꎬ
数
学 的夹角的余弦值为 ABCD 为梯形 且A→B D→C D→C D→A
( ) ꎬ =2 ꎬ| | = | | =2ꎬ
214
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋C 令 E t t
DAB π 点P 是四边形ABCD 内及其边界 (0ꎬ 3)ꎬ (0ꎬ )ꎬ ∈[0ꎬ
∠ = ꎬ
3 A→E B→E t
3]ꎬ∴ 􀅰 = (-1ꎬ )􀅰
上的点.若 A→P D→P P→B B→A 则点
( - )􀅰( + )= -4ꎬ æ ö
P 的轨迹的长度是 ( ) è çç - 3 ꎬ t - 3 ø ÷÷ = t2 - 3 t + 3 ꎬ∵ t
2 2 2 2
A. 3 B.2 3 C.4π D.16π
3
答案 B A→P D→P P→B B→A A→P -
∵ ( - )􀅰( + )= ( + 当 t 2 3时 A→E B→E取
∈[0ꎬ 3]ꎬ∴ =- = ꎬ 􀅰
P→D P→B B→A 2×1 4
)􀅰( + )
得最小值 为3 3 3 3 21.故选 .
A→D P→A A→P A→D A→P A→D .
ꎬ - × + = A
= 􀅰 =- 􀅰 =-4ꎬ∴ 􀅰 =4
16 2 4 2 16
设A→P与A→D的夹角为 θ 则A→P A→D A→P A→D
解法二 令D→E λ D→C λ 由已知可
ꎬ 􀅰 = | | |
: = (0≤ ≤1)ꎬ
θ 因为 D→A 所以 A→P θ 得 DC A→E A→D λ D→C B→E B→A A→E
|cos =4ꎬ | | =2ꎬ | |cos =2ꎬ = 3ꎬ∵ = + ꎬ∴ = +
则向量A→P在向量A→D上的投影向量的模为 B→A A→D λ D→C A→E B→E A→D λ D→C
2ꎬ = + + ꎬ∴ 􀅰 =( + )􀅰
即动点 P 在过点 D 且垂直于 AD 的直线上.
B→A A→D λ D→C A→D B→A A→D 2 λ D→C
( + + )= 􀅰 +| | + 􀅰
在 BAD 中 DAB π AD AB DC
△ ꎬ∠ = ꎬ =2ꎬ =2 = 3
3 -
B→A λ2 D→C 2 λ2 3λ 3.当 λ 2 1
AD + | | =3 - + =- =
2 =4ꎬ 2 2 2×3 4
由余弦定理得 BD2 AD2 AB2 AB AD
= + -2 􀅰 cos 时 A→E B→E取得最小值21.故选 .
ꎬ 􀅰 A
° BD .则 BD2 AD2 AB2
16
60 = 12ꎬ∴ =2 3 + = ꎬ∴
3.( 辽宁部分中学期末ꎬ )已知 O 为坐标
BD AD.
2022 7
⊥
P 是四边形 ABCD 内及其边界上的点 原点 向量O→A O→B O→C满足 O→A O→B
∵ ꎬ∴ ꎬ ꎬ ꎬ | | = | | =
点 P 的轨迹为线段 BD. 点 P 的轨迹的长
∴ O→C O→A O→B O→B O→C 若 O→P
| | =1ꎬ( - )􀅰( - )= 0ꎬ | |
度为 .故选
2 3 B. 则 P→A P→B P→C 的取值范围是
=4ꎬ | + + | ( )
2.( 天津理ꎬ ꎬ 分)如图 在平面四边形
2018 8 5 ꎬ
A.[11ꎬ13] B.[8ꎬ11]
ABCD 中 AB BC AD CD BAD °
ꎬ ⊥ ꎬ ⊥ ꎬ∠ = 120 ꎬ
C.[8ꎬ13] D.[5ꎬ11]
AB
=
AD
=1
.若点 E 为边 CD 上的动点
ꎬ
则A→E
答案 A 因为 O→A O→B O→C 所
| | = | | = | | =1ꎬ
B→E的最小值为 以 A B C 三点在以 O 为圆心 为半径的圆
􀅰 ( ) ꎬ ꎬ ꎬ1
上 又 O→A O→B O→B O→C 所以B→A
ꎬ ( - )􀅰( - )= 0ꎬ 􀅰
C→B 所以 AB BC
=0ꎬ ⊥ ꎬ
所以 AC 是圆 O 的直径 所以O→A O→C
ꎬ =- ꎬ
P→A P→B P→C O→A O→P O→B O→P O→C O→P
| + + | = | - + - + - |
O→B O→P 设O→B O→P的夹角为 θ θ
21 3 25 = | -3 |ꎬ ꎬ ꎬ ∈[0ꎬ
A. B. C. D.3
16 2 16 π]ꎬ 专
答案 A 解法一 如图 以 D 为原点 DA 所 题
: ꎬ ꎬ 则 O→B O→P O→B O→P 2 六
| - 3 | = ( -3 )
在直线为 x 轴 DC 所在直线为 y 轴 建立平
ꎬ ꎬ θ 平
面
æ ö = 145-24cos ꎬ
向
面直角坐标系 则 A Bçç3 3÷÷ 因为 θ 所以 θ 所以 量
ꎬ (1ꎬ0)ꎬ è ꎬ øꎬ ∈[0ꎬπ]ꎬ cos ∈[-1ꎬ1]ꎬ
2 2
215
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋θ 所以 O→B O→P P→B P→D .
145-24cos ∈[121ꎬ169]ꎬ | -3 | ꎻ 􀅰 =
即 P→A P→B P→C 的取值范围是 答案
∈[11ꎬ13]ꎬ | + + | 5 -1
.故选 解析 如图 在正方形 ABCD
[11ꎬ13] A. ꎬ
4.( 届山西长治质量检测ꎬ )在矩形 ABCD
2023 16 中 由A→P 1 A→B A→C 得点 P
ꎬ = ( + )
中 AB BC 矩形内一点M 含边界 满足 2
ꎬ =2ꎬ =3ꎬ ( )ꎬ
为 BC 的中点
A→M A→B A→M2 若B→M λB→C μB→A 当 λ μ取 ꎬ
􀅰 = ꎬ = + ꎬ 3 +2
P→D P→B P→D P→B P→C C→D P→B
∴ | | = 5ꎬ 􀅰 = 􀅰( + )=
得最大值时 M→B A→C .
ꎬ 􀅰 =
P→C P→B C→D P→B P→C °
􀅰 + 􀅰 = 􀅰 =1×1×cos 180 =
答案 2 .
2- -1
2
6.( 天津ꎬ ꎬ 分)在四边形 ABCD 中 AD
解析 如图 建立平面直角坐标系 则 A 2019 14 5 ꎬ
ꎬ ꎬ (0ꎬ
BC AB AD A ° 点 E 在线段
B C 则A→B B→C ∥ ꎬ =2 3ꎬ =5ꎬ∠ =30 ꎬ
0)ꎬ (0ꎬ2)ꎬ (3ꎬ2)ꎬ =(0ꎬ2)ꎬ =
CB的延长线上 且AE BE 则B→D A→E .
B→A A→C .设 M x ꎬ = ꎬ 􀅰 =
(3ꎬ0)ꎬ =(0ꎬ-2)ꎬ =(3ꎬ2) ( ꎬ
答案
y x y -1
)ꎬ0≤ ≤3ꎬ0≤ ≤2ꎬ
解析 解法一 BAD ° AD BC
:∵ ∠ =30 ꎬ ∥ ꎬ∴
ABE ° 又 EA EB EAB ° 在
∠ =30 ꎬ = ꎬ∴ ∠ = 30 ꎬ
EAB 中 AB
△ ꎬ = 2
EA EB .以
3ꎬ∴ = =2
A 为坐标原点 AD
则A→M x y B→M x y M→B x ꎬ
=( ꎬ )ꎬ =( ꎬ -2)ꎬ =(- ꎬ2- 所在直线为 x 轴建立平面直角坐标系 如图
y ꎬ
)ꎬ
所示.则 A D E B
因为A→M A→B A→M2 所以 y x2 y2 即x2 y (0ꎬ0)ꎬ (5ꎬ0)ꎬ (1ꎬ 3)ꎬ (3ꎬ
􀅰 = ꎬ 2 = + ꎬ +(
B→D A→E B→D
2 3)ꎬ∴ =(2ꎬ- 3)ꎬ =(1ꎬ 3)ꎬ∴ 􀅰
-1) =1ꎬ
A→E .
又B→M λ B→C μ B→A 所以 x y λ =(2ꎬ- 3)􀅰(1ꎬ 3)= -1
= + ꎬ ( ꎬ -2)= (3ꎬ0)+
解法二 由解法一知 AB EB .以
μ 得 x λ y μ : ꎬ = 2 3ꎬ = 2
(0ꎬ-2)ꎬ =3 ꎬ -2=-2 ꎬ
所以 λ μ x y x y . A→B A→D 为一个基底 则B→D A→D A→B A→E
3 +2 = +2- = +(1- )+1 { ꎬ } ꎬ = - ꎬ =
x y 2 x2 y 2
因为[ +(1- )] +(1- ) 1 即 A→B B→E A→B 2A→D B→D A→E A→D A→B
≤ = ꎬ - 2 + = - ꎬ∴ 􀅰 =( - )􀅰
4 2 2 5
æ ö
≤
x
+ ( 1 -
y
) ≤ 2ꎬ
当 且 仅 当
è
çA→B
-
2A→D
ø
÷
=
A→D
􀅰
A→B
-
A→B2
+
2 A→B
􀅰
A→D
-
2
{x y 5 5 5
=1- ꎬ 即 x 2 y 2时 取得
年 5 x2 +( y -1) 2 =1ꎬ = 2 ꎬ =1- 2 ꎬ A→D2 = 7A→B 􀅰 A→D - A→B2 - 2A→D2 ꎬ
5 5
高
考 最大值 所以M→B A→C x y 又 AB AD BAD °
ꎬ 􀅰 =(- ꎬ2- )􀅰(3ꎬ2)=
3 ∵ =2 3ꎬ =5ꎬ∠ =30 ꎬ
年
模 x y 2.
B→D A→E 7 3 2 .
拟 -3 +4-2 =2-
∴ 􀅰 = ×5×2 3× -12- ×25=-1
2
5 2 5
A
5.( 北京ꎬ ꎬ 分)已知正方形 ABCD 的边
版 2020 13 5 考向二 平面向量数量积的最值问题
高 考 长为 点P 满足A→P 1 A→B A→C 则 P→D 1.( 辽宁六校协作体期中ꎬ )边长为 的
数 2ꎬ = ( + )ꎬ | | = 2022 8 2
学 2 正三角形 ABC 内一点 M 包括边界 满足
( ) :
216
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋C→M 1C→A λ C→B λ R 则C→A B→M的取值
沿正六边形的边逆时针运动到顶点 F 若F→D
ꎬ
= + ( ∈ )ꎬ 􀅰
3
A→M的最大值和最小值分别是 m n 则 m n
范围是 􀅰 ꎬ ꎬ + =
( )
é ù é ù ( )
ê ú ê ú
4 2 2 2
ê ú ê ú
A.ë- ꎬ û B.ë- ꎬ û A.9 B.10 C.11 D.12
3 3 3 3
答案 D 连接 AC 在正六边形 ABCDEF
é ù
ê ú ꎬ
4 4
C.ë ê - ꎬ û ú D.[-2ꎬ2] 中 F→D A→C F→D A→M A→C A→M A→C
3 3
ꎬ = ꎬ∴ 􀅰 = 􀅰 = | | |
答案 B 因为点 M 在 ABC 内部 包括边
△ ( A→M A→C A→M
|cos‹ ꎬ ›ꎬ
界 所以 λ 2 由C→A B→M C→A B→C
)ꎬ 0≤ ≤ ꎬ 􀅰 = 􀅰( + 正六边形 ABCDEF 的边长为 A→C
∵ 2ꎬ∴ | | =
3
æ ö .
C→M C→A çB→C 1C→A λ C→B÷ 4 λ 2 3
)= 􀅰è + + ø =-2+ +2 =
3 3 当 M 在 BC 上运动时 A→M 与 A→C A→M
ꎬ| | cos‹ ꎬ ›
é ù
2 λ ê 2 2 ú.故选
- +2 ∈ë ê - ꎬ û ú B. 均逐渐增大 ꎬ 当 M 从D 运动到F 时 ꎬ| A→M | 与
3 3 3
2.( 新高考 ꎬ ꎬ 分)已知 P 是边长为 A→C A→M 均逐渐减小 当 M 在 CD 上
2020 Ⅰ 7 5 2 cos‹ ꎬ › ꎬ∴
的正六边形ABCDEF 内的一点 则A→P A→B的 运动时 A→M A→C A→M 取得最大值 为
ꎬ 􀅰 ꎬ| |cos‹ ꎬ › ꎬ 2
取值范围是 当 M 运动到点 F 时 A→M A→C A→M
( ) 3ꎬ ꎬ| |cos‹ ꎬ ›
取得最小值 为 . m n
A.(-2ꎬ6) B.(-6ꎬ2)
ꎬ 0 ∴ =2 3×2 3 =12ꎬ =2
C.(-2ꎬ4) D.(-4ꎬ6) m n .故选
3×0=0ꎬ∴ + =12 D.
答案 A 如图 过点 P 作
ꎬ 4.( 天津ꎬ ꎬ 分)如图 在四边形 ABCD
2020 15 5 ꎬ
PP 直线 AB 于 P 过点 C
1⊥ 1ꎬ
中 B ° AB BC 且A→D λ B→C A→D
作 CC 直线 AB 于 C 过 ꎬ∠ =60 ꎬ =3ꎬ =6ꎬ = ꎬ
1⊥ 1ꎬ
点 F 作 FF 直线 AB 于 A→B 3 则实数 λ 的值为 若
1 ⊥ 􀅰 = - ꎬ ꎬ
2
F A→P A→B A→P A→B PAB 当
1ꎬ 􀅰 = | | 􀅰 | | 􀅰cos∠ ꎬ M N 是线段 BC 上的动点 且 M→N 则
ꎬ ꎬ | | = 1ꎬ
PAB 为锐角时 A→P PAB AP→
∠ ꎬ| |􀅰cos∠ = | 1|ꎬ D→M D→N的最小值为 .
􀅰
当 PAB 为钝角时 A→P PAB
∠ ꎬ| | 􀅰cos∠ = - |
AP→ 所以当点 P 与 C 重合时 A→P A→B最
1|ꎬ ꎬ 􀅰
大 此时A→P A→B AC→ A→B 当点 P 与
ꎬ 􀅰 = | 1 | | | =6ꎬ
F 重合时 A→P A→B最小 此时A→P A→B
ꎬ 􀅰 ꎬ 􀅰 = -| 答案 1 13
6 2
AF→ A→B 又因为点 P 是正六边形 AB ̄
1| | | =-2ꎬ 解析 以 B 为原点 BC 所在直线为 x 轴 过
ꎬ ꎬ
CDEF 内的一点 所以 A→P A→B .故
B 且垂直于 BC 的直线为 y 轴建立平面直角
ꎬ -2< 􀅰 <6
选 .
A
3.( 湖北部分重点中
2022
专
学联考ꎬ )如图 正六边 题
6 ꎬ 六
形 ABCDEF 的边长为
2ꎬ 平
面
动点 M 从顶点 B 出发
向
ꎬ
量
217
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋坐标系 如图所示
ꎬ ꎬ
æ
则 B A ç 3
(0ꎬ0)ꎬ è ꎬ
2
ö
3 3 ÷ C 则
øꎬ (6ꎬ0)ꎬ
2
A→D λ B→C λ λ
= = ( 6ꎬ 0 ) = ( 6 ꎬ 0 )ꎬ
æ ö æ ö
A→B çç 3 3 3÷÷ A→D A→B λ ç 3÷
= è- ꎬ- øꎬ∵ 􀅰 =6 ×è- ø+0×
2 2 2
æ ö
çç 3 3÷÷ λ 3 λ 1. A→D
è- ø =-9 =- ꎬ∴ = ∴ =(1ꎬ0)ꎬ
2 2 6
æ ö
Dçç5 3 3÷÷ 不妨设 M x N x
∴ è ꎬ øꎬ ( ꎬ0)ꎬ ( +1ꎬ0)ꎬ
2 2
æ ö
且 x D→M ççx 5 3 3÷÷ D→N
∈[0ꎬ5]ꎬ∴ = è - ꎬ- øꎬ
2 2
æ ö
ççx 3 3 3÷÷.
= è - ꎬ- ø
2 2
æ öæ ö æ ö2
D→M D→N çx 5÷çx 3÷ çç3 3÷÷ x2 x
∴ 􀅰 =è - øè - ø+ è ø = -4 +
2 2 2
15 27 x 2 13 当且仅当 x 时
+ =( -2) + ꎬ∴ =2 ꎬ
4 4 2
D→M D→N取最小值13.
􀅰
2
5
年
高
考
3
年
模
拟
A
版
高
考
数
学
218专题综合检测
一、单项选择题 答案 D 要判断 四个选项中的
A、B、C、D
1.( 辽宁大连一中期中ꎬ )设向量 a b 满 向量哪个与 b 垂直 只需判断这四个向量哪
2022 6 ꎬ ꎬ
个与 b 的数量积为零即可.
足 a b a b 则 a b
| + | = 5ꎬ| - | =1ꎬ 􀅰 = ( )
. a b b a b b 2 a b °
A ( +2 )􀅰 = 􀅰 +2 = | | | |cos 60 +
A.1 B.-1 C.4 D.-4
答案 A 由 a b a b 两边平 b 2 ° 2 5 .
| + | = 5ꎬ| - | =1 2| | =1×1×cos 60 +2×1 = ≠0
方得a a b b a a b b 两式 2
2 2 2 2
+2 􀅰 + =5ꎬ -2 􀅰 + =1ꎬ . a b b a b b 2 a b °
相减得 a b a b .故选 B (2 + )􀅰 =2 􀅰 + =2| | | |cos 60 +
4 􀅰 =4ꎬ 􀅰 =1 A. b 2 ° 2 .
2.( 河北曲阳一中月考ꎬ )已知 a b | | =2×1×1×cos 60 +1 =2≠0
2022 3 | | =4ꎬ| | . a b b a b b 2 a b °
C ( -2 )􀅰 = 􀅰 -2 = | | | |cos 60 -
且 a b b 则向量 a b 的夹角的
=1ꎬ (2 -3 )􀅰 =3ꎬ ꎬ
余弦值为 b 2 ° 2 3 .
2| | =1×1×cos 60 -2×1 =- ≠0
( )
2
3 3 5 5 . a b b a b b 2 a b °
A.- B. C. D.- D (2 - )􀅰 =2 􀅰 - =2| | | |cos 60 -
4 4 6 6 b 2 ° 2 .故选 .
答案 B 设向量 a b 的夹角为 θ 因为 a | | =2×1×1×cos 60 -1 =0 D
ꎬ ꎬ (2 5.( 江苏南京、盐城模拟ꎬ )在平面直角坐
b b a b b 2 θ 2022 6
-3 )􀅰 =2 􀅰 -3| | =2×4×1×cos -3=
标系 xOy 中 设 A B 向量O→C
ꎬ (1ꎬ0)ꎬ (3ꎬ4)ꎬ =
所以 θ 3.故选
3ꎬ cos = B.
x O→A y O→B x y 则 A→C 的最小值为
4
+ ꎬ + =6ꎬ | |
3.( 湖南常德临澧一中月考ꎬ )已知向量
2022 4
( )
a b 是不平行于 x 轴的单位向量
=( 3ꎬ1)ꎬ ꎬ A.1 B.2 C. 5 D.2 5
且 a b 则 b
􀅰 = 3ꎬ = ( )
答案 D 由题意得O→A O→B
=(1ꎬ0)ꎬ =(3ꎬ
æ ö æ ö
çç 3 1 ÷÷ çç1 3÷÷ 则O→C x O→A y O→B x y y
A.è ꎬ ø B.è ꎬ ø 4)ꎬ = + =( +3 ꎬ4 )ꎬ
2 2 2 2
由 x y 得 x y 则O→C x y y
æ ö + =6ꎬ =6- ꎬ =( +3 ꎬ4 )=
çç1 3 3÷÷
y y
C.è ꎬ ø D.(1ꎬ0) (2 +6ꎬ4 )ꎬ
4 4
答案 B 设 b x y 其中 y 所以A→C O→C O→A y y
=( ꎬ )ꎬ ≠0ꎬ = - =(2 +5ꎬ4 )ꎬ
ì
ì ï ïï x2 + y2 =1ꎬ ï ï ï x = 1 ꎬ 则 | A→C | = (2 y +5) 2 +(4 y ) 2 = 20 y2 +20 y +25
由题意得í x y 解得í 2 即 b æ ö2
ï 3 + = 3ꎬ ï = çy 1÷ 当 y 1 时 A→C
î ï y ≠0ꎬ î ï ï y = 3 ꎬ = 20è + 2 ø +20ꎬ =- 2 ꎬ| |min =2
2
.故选
æ ö 5 D.
çç 1 3÷÷.故选 6.( 湖北部分重点中学联考ꎬ )已知 a
è ꎬ ø B. 2022 3 | | =
2 2
4.( 课标 文ꎬ ꎬ 分)已知单位向量 a b 的 b a b 则向量 a b 的夹角 专
2020 Ⅱ 5 5 ꎬ 3ꎬ| | =1ꎬ| -2 | = 19ꎬ ꎬ 题
夹角为 ° 则在下列向量中 与b 垂直的是 为 六
( )
60 ꎬ ꎬ
° ° ° ° 平
A.30 B.60 C.120 D.150 面
( )
向
a b a b a b a b 答案 C 由 a b a b 量
A. +2 B.2 + C. -2 D.2 - | | =3ꎬ| | =1ꎬ| -2 | = 19ꎬ
219
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋可得 a b 2 a 2 a b b 2 2 a b æ ö æ ö æ ö
| -2 | = -4 􀅰 +4 =3 -4 􀅰 +4 Cçç 3 3÷÷ Mç5 ÷ Bç15 ÷.
è0ꎬ øꎬ è ꎬ0øꎬ è ꎬ0ø
解得 a b 3 2 2 2
=19ꎬ 􀅰 =- ꎬ æ ö æ ö
2
故B→C O→M çç 15 3 3÷÷ çç1 3÷÷ 15
a b 􀅰 = è- ꎬ ø􀅰è ꎬ- ø =- -
又由 a b 􀅰 1 ° a b 2 2 2 2 4
cos‹ ꎬ ›= a b =- ꎬ0 ≤‹ ꎬ ›
| |􀅰| | 2
9 .故选 .
° 可得 a b °.故选 =-6 C
≤180 ꎬ ‹ ꎬ ›=120 C. 4
7.( 辽东南协作体期中ꎬ )已知平面向量 二、多项选择题
2022 6
m n 满足 m n 且 m n 之间 9.( 辽宁六校联考ꎬ )给出下列命题 其
ꎬ | | =3ꎬ =(4ꎬ-3)ꎬ ꎬ 2022 11 ꎬ
的夹角为 ° 则 m n 中正确的有
60 ꎬ | -2 | = ( ) ( )
非零向量 a b 满足 a b a b 则 a
A. 、 | | = | | = | - |ꎬ
A. 109 B. 89 C. 79 D. 139
答案 C 依题意 知 m n m n 与 a b 的夹角为 °
ꎬ 􀅰 = | |􀅰| |􀅰 + 30
若 A→B A→C B→C 则 ABC 为等腰三
° 2 2 1 15 则 m n B. ( + )􀅰 =0ꎬ △
cos 60 =3× 4 +(-3) × = ꎬ | -2 |
角形
2 2
= m 2 -4 m 􀅰 n +4 n 2 = 9-4× 15 +100 = 79ꎬ C. 等边 △ ABC 的边长为 2ꎬ 则A→B 􀅰 B→C =2
2 已知向量 a b k 且 a a
故选 D. =(1ꎬ-2)ꎬ =( ꎬ1) ⊥( +
C. b 则 k
8.( 天津文ꎬ ꎬ 分)在如图的平面图形 )ꎬ =0
2018 8 5 答案 AB 对于 由 a 2 b 2 a b 2
Aꎬ | | = | | = | - |
中 已知 OM ON MON ° B→M
可得a b a b 则 a a b a b
ꎬ =1ꎬ =2ꎬ∠ =120 ꎬ = 2 2
= =2 􀅰 ꎬ | | = 2 􀅰 ꎬ| + |
M→A C→N N→A 则B→C O→M的值为 a a b b a b a a b
2 ꎬ =2 ꎬ 􀅰 ( ) = 2 +2 􀅰 + 2 = 6 􀅰 ꎬ cos‹ ꎬ + › =
a a b a b
􀅰( + ) 3 􀅰 3 易知 a 与 a b 的
a a b = a b = ꎬ +
| | | + | 2 3 􀅰 2
夹角为 ° 正确
30 ꎬA ꎻ
A.-15 B.-9 C.-6 D.0 对于 若AD 为BC 边上的中线 则A→B A→C
Bꎬ ꎬ + =
答案 C 解法一 连接 OA. B→C A→C A→B
A→D 结合已知有A→D B→C 即 AD BC 所
: ∵ = - =
2 ꎬ 􀅰 =0ꎬ ⊥ ꎬ
A→N A→M O→N O→A O→M O→A 以 ABC 中 AB AC 则 ABC 是等腰三角
3 -3 = 3( - ) -3( - )= 3 △ ꎬ = ꎬ △
形 正确
O→N O→M B→C O→M O→N O→M O→M
ꎬB ꎻ
( - )ꎬ∴ 􀅰 =3( - )􀅰 =
对于 A→B B→C A→B B→C °
O→N O→M O→M 2 Cꎬ 􀅰 = | | | |cos 120 =-2ꎬC
3 ( 􀅰 - | | ) =
错误
° 2 .故 ꎻ
3×(2×1×cos 120 -1 )= 3×(- 2) = - 6
对于 a b k 由题意有 a a
选 . Dꎬ + =( +1ꎬ-1)ꎬ 􀅰( +
C
5 b k 即 k 错误.故选
年 解法二 : 在 △ ABC 中 ꎬ 不妨设 ∠ A =90 ° ꎬ 取特 )= +1+2=0ꎬ =-3ꎬD AB.
高 10.( 湖北部分重点中学联考ꎬ )已知
考 殊情况 ON AC 以 A 为坐标原点 AB AC 所 2022 11
⊥ ꎬ ꎬ ꎬ
3
a α α b α
年 在直线分别为 x 轴 y 轴建立如图所示的平 =(sin ꎬcos 2 +5)ꎬ =(3sin +7ꎬ-1)ꎬ
模 ꎬ
且 a b 则
拟 面直角坐标系 因为 MON ° ON
⊥ ꎬ ( )
ꎬ ∠ =120 ꎬ =2ꎬ
A
æ ö
版 α 3
OM 所以 Oçç 3÷÷ A.sin =
高 = 1ꎬ è2ꎬ øꎬ 5
2
考
数 α 24
学 B.sin 2 =
25
220
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋æ ö
α 7 çç 2 ÷÷ a b a b.故 正确.
C.cos 2 = è- ꎬ1øꎬ∵ 􀅰 =0ꎬ∴ ⊥ B
25 2
æ ö { θ θ
若 π α π 则 çα π÷ 对于 若 a b 则 2sin 2 =cos ꎬ解
D. - < < ꎬ tanè + ø =7 Cꎬ 2 = ꎬ θ
2 2 4
2cos =1ꎬ
答案 ACD 因为a b 所以 α α
ì
⊥ ꎬ sin (3sin + ï
θ 1
α 即 2α α 解 ï ïsin = ꎬ
7)-cos 2 -5=0ꎬ 5sin +7sin -6=0ꎬ 得í 4
ï
得 α 3或 α 舍 故 正确 ï ï θ 1.
sin = sin =-2( )ꎬ A ꎻ îcos =
5 2
此时 2θ 2θ 不存在θ 使 a b.
∵ sin +cos ≠1ꎬ∴ ꎬ 2 =
由 α 3得 α 4 所以 α 24
sin = cos =± ꎬ sin 2 =± ꎬ 故 不正确.
5 5 25 C
对于 若 a b 则 a λb λ R 则
故 不正确 α 2α 7 故 Dꎬ ∥ ꎬ = ꎬ ∈ ꎬ
B ꎻcos 2 = 1-2sin = ꎬ C { θ λ θ
25 sin 2 = cos ꎬ解得 θ 舍 或 θ
正确 θ λ cos =0( ) tan =
ꎻ cos = ꎬ
若 π α π 则 α 所以 α 3 1 故 正确.故选 .
- < < ꎬ cos >0ꎬ tan = ꎬ ꎬ D ABD
2 2 4 2
12.( 山东青岛二中期末ꎬ )已知平面向
3 2022 10
æ ö α +1 量a b c a kb k R 则
所以 çα π÷ tan +1 4 故 =(3ꎬ1)ꎬ =(1ꎬ0)ꎬ = + ( ∈ )ꎬ
tanè + ø = α = = 7ꎬ D
4 1-tan 3 下列结论正确的是
1- ( )
4 a b 可以作为平面内所有向量的一个
正确. A.{ ꎬ }
基底
故选
ACD.
若 a c 则 k 10
11.( 河北神州智达省级联测ꎬ )设 θ B. ⊥ ꎬ =-
2022 9 0< < 3
非零向量 a θ θ b θ 存在实数 k 使得 b c
πꎬ =(sin 2 ꎬcos )ꎬ =(cos ꎬ C. ꎬ ∥
则
1)ꎬ ( ) 若 a c 3 10 则 k 5
D. |cos‹ ꎬ ›|≤ ꎬ ≤-
若 θ 1 则 a b 10 3
A. tan = ꎬ ∥ 答案 ABD 因为 a b 所
2 =(3ꎬ1)ꎬ =(1ꎬ0)ꎬ
以 c k .
若 θ 3π 则 a b =(3+ ꎬ1)
B. = ꎬ ⊥
对于 因为 所以 a 与 b 不共
4 Aꎬ 3×0-1×1≠0ꎬ
存在 θ 使 a b 线 所以 a b 可以作为平面内所有向量的
C. ꎬ 2 = ꎬ { ꎬ }
一个基底.故 正确.
若 a b 则 θ 1 A
D. ∥ ꎬ tan =
2 对于 若 a c 则 a c 所以 k
Bꎬ ⊥ ꎬ 􀅰 =0ꎬ 3(3+ )+1
答案 ABD 对于 由 θ θ 1
所以 k 10 故 正确
Aꎬ 0< <πꎬtan = ꎬ
=0ꎬ =- ꎬ B ꎻ
2
3
æ ö 对于 因为 k 所以不
得 θ 5 θ 2 5 a çç 4 2 5÷÷ b Cꎬ (3+ )×0-1×1=-1≠0ꎬ
sin = ꎬcos = ꎬ∴ = è ꎬ øꎬ = 存在实数 k 使得 b c 故 不正确
5 5 5 5 ꎬ ∥ ꎬ C ꎻ
æ ö a c 专
çç2 5 ÷÷. a 2 5b a b 故 正确. 对于 若 a c 3 10 则 | 􀅰 | 题
è ꎬ1ø ∵ = ꎬ∴ ∥ ꎬ A Dꎬ |cos‹ ꎬ › |≤ ꎬ a c 六
5 5 10 | |􀅰| |
平
æ ö k
面
对于 Bꎬ 当 θ = 3 4 π 时 ꎬ a = è çç -1ꎬ- 2 2 ø ÷÷ ꎬ b = = 10 |3 􀅰 (3+ (3 ) + + k 1 ) | 2 +1 ≤ 3 10 10 ꎬ 向 量
221
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋所以 k 5 故 正确.故选
α α 则A→P B→P O→P O→A O→P
ꎬ ∈[0ꎬπ]ꎬ 􀅰 =( - )􀅰(
≤- ꎬ D ABD.
3
O→B O→P2 O→P O→A O→B O→A O→B O→P2
三、填空题 - )= - 􀅰( + )+ 􀅰 =
13.( 辽东南协作体期中ꎬ )已知向量 m
O→P O→C O→A O→B α
- 􀅰 + 􀅰 =1-1×2 2cos +2×2×
2022 14
a n b a b 若 m ° α 又 α 所
=(1ꎬ )ꎬ =(2 -1ꎬ3)( >0ꎬ >0)ꎬ ⊥ cos 90 =1-2 2cos ꎬ cos ∈[-1ꎬ1]ꎬ
以A→P B→P .
n 则1 2的最小值为 . 􀅰 ∈[1-2 2ꎬ1+2 2]
ꎬ a+b
解法二 设 A B P α
: (2ꎬ0)ꎬ (0ꎬ2)ꎬ (cos ꎬsin
答案
7+4 3 α α 则A→P α α B→P
)ꎬ0≤ <2πꎬ =(cos -2ꎬsin )ꎬ =
解析 因为 m n 所以 m n 即 a b
⊥ ꎬ 􀅰 =0ꎬ 3 +2
α α 所以A→P B→P 2α
æ ö (cos ꎬsin -2)ꎬ 􀅰 =cos -2cos
又 a b 所以1 2 ç 1 2÷ a
=1ꎬ >0ꎬ >0ꎬ a + b =èa+b ø(3 +
α 2α α
æ
çα π
ö
÷ 所以
+sin -2sin =1-2 2􀅰cosè - øꎬ
b a b a 4
b 2 6 2 6 当
2 )= 7+ a + b ≥7+2 a􀅰 b =7+4 3ꎬ A→P B→P的取值范围是 .
􀅰 [1-2 2ꎬ1+2 2]
四、解答题
b a
且仅当2 6 即 b a 时 取等号 所以1
a = b ꎬ = 3 ꎬ ꎬ a 16.( 重庆梁平调研ꎬ )如图 平面四边
2022 19 ꎬ
形 OABC 中 OA OB OC 对角线 AC
2的最小值为 . ꎬ = = =1ꎬ ꎬ
+b 7+4 3
OB 相交于点 M.设A→M λ A→C λ 且
14.( 重庆涪陵实验中学期中ꎬ )如图 在 = (0< <1)ꎬ
2022 14 ꎬ
O→M t O→B t .
ABC 中 D是BC 的中点 A→B A→C = (0< <1)
△ ꎬ ꎬ| | =1ꎬ| | =
用向量O→A O→B表示向量O→C
则A→D B→C . (1) ꎬ ꎻ
3ꎬ 􀅰 =
若 BOA π 记 λ f t 求 f t 的解
(2) ∠ = ꎬ = ( )ꎬ ( )
3
析式.
答案
1
解析 D 是 BC 的中点 A→D 1 A→B
∵ ꎬ∴ = ( +
2
A→C 又B→C A→C A→B A→D B→C 1 A→B
)ꎬ = - ꎬ∴ 􀅰 = ( +
2 解析 A→M λ A→C λ O→M t O→B
(1)∵ = (0< <1)ꎬ =
A→C A→C A→B 1 A→C 2 A→B 2 . t O→A O→M M→A t O→B λ A→C t O→B
)􀅰( - )= (| | -| | )= 1 (0< <1)ꎬ∴ = + = - =
2
15.( 重庆七中期中ꎬ )已知 O→A O→B λ O→C O→A
2022 15 | | = | | - ( - )ꎬ
5
λ
年 且向量O→A与O→B的夹角为 ° 又 P→O 即 λ O→C λ O→A t O→B O→C -1O→A
高 =2ꎬ 90 ꎬ | | =( -1) + ꎬ∴ = λ +
考
3 则A→P B→P的取值范围为 .
年 =1ꎬ 􀅰 t O→B.
模 答案 λ
拟 [1-2 2ꎬ1+2 2]
A
解析 解法一 设向量O→A O→B O→C 因为向 BOA π OA OB O→A O→B
版 : + = ꎬ (2)∵ ∠ = ꎬ = =1ꎬ∴ 􀅰 = |
3
高 量O→A与O→B的夹角为 ° 所以由平行四边形
考 90 ꎬ λ t
数 O→A O→B π 1 又O→C -1O→A
学 法则可知 O→C 设O→C与O→P的夹角为 |􀅰| |􀅰cos = ꎬ = λ +λ
ꎬ| | =2 2ꎬ 3 2
222
􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋æλ t ö2
O→B且 OC O→C2 ç -1O→A O→B÷
= 1ꎬ∴ = è λ +λ ø = 1ꎬ
æλ ö2 æ t ö2 λ t
即ç -1÷ ç ÷ -1 λ2 λ
è λ ø +èλø + λ 􀅰λ =1ꎬ∴ -2 +1+
t2 t
t2 λt t λ2 λ f t - +1 t .
+ - = ꎬ∴ = ( )= t (0< <1)
2-
专
题
六
平
面
向
量
223