向量综合练习4943.pdf
向量综合复习 一、单选题 1已知点(0,1)A,(,1)B x x,(1,3)C,且/ABBC,则(x )A5 B1 C2 D3 2已知向量a,b,ab,|1a,若|2|5ab,则|(b )A6 B2 C3 D2 2 3平面向量a、b满足(1,1)b 且2a b,则2ab在b上的投影向量为()A3b B3b C3 2b D3 2b 4如图,圆O的直径4BC,5AO,则(AC AB )A25 B10 C21 D9 5 平行四边形ABCD中,AC与BD交于O,点E满足2AEEO,若BEBABD,R,则()A0 B13 C23 D12 6如图,ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD延长线上一点,且2ADDE,若10AB AC,2EB EC,|(BC )A2 B4 C6 D2 6 7已知O为ABC的外心,3450OAOBOC,则cosBOC的值为()A45 B35 C15 D0 8奔驰定理:已知O是ABC内的一点,BOC,AOC,AOB的面积分别为AS,BS,CS,则0ABCSOASOBSOC“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”轿车的logo很相似,故形象地称其为“奔驰定理”设O为三角形ABC内一点,且满足2332OAOBOCABBCCA,则(AOBABCSS )A25 B12 C16 D13 二、多选题 9下列说法中正确的是()A两个非零向量,a b,若|abab,则ab B若/ab,则有且只有一个实数,使得ba C若,a b为单位向量,则ab D0ABBA 10已知向量(,2)am,(1,5)b,若()aba,则()A2m 或3m B2m 或3m C|3 2ab或|13ab D|10ab或|5ab 11已知a,b是平面上夹角为3的两个单位向量,c在该平面上,且()()0acbc,则下列结论中正确的有()A|1ab B|1ab Cab与c不可能垂直 D|3c 12已知点O为ABC所在平面内一点,且0(aOAbOBcOCa,b,0)c,则下列选项正确的是()A若1a,2b,3c,则1132AOABAC B若3a,2b,4c,且|1OAOBOC,则316OC AB C若直线AO过BC的中点,则abc D:AOBAOCSSb c 三、填空题 13已知向量a,b满足|2|ab,且2ab与2ab垂直,则a与b的夹角为 14在ABC中,点M、N满足2,3AMMC BNNC,若MNxAByAC,则yx 15向量(2,3)a 与向量(1,)bx 的夹角为钝角,则x的取值集合为 16已知点O是锐角ABC的外心,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,3A,且coscos2sinsinBCABACOACB,则的值为 四、解答题 17如图,在正方形ABCD中,点E是BC边上中点,点F在边CD上(1)若点F是CD上靠近C的三等分点;设EFABAD,求的值:(2)若2AB,当1AE BF时,求cosEAF的值 18已知三个互不相同的平面向量|1abc,a与c夹角为60,b与c夹角为60,(1)求证:()abc;(2)|6kabc,求k的范围 期末复习专项训练 13向量(综合练习 1)答案 1解:点(0,1)A,(,1)B x x,(1,3)C,(,2)ABx x,(1,4)BCxx,/ABBC,142xxxx,解得2x 故选:C 2解:向量a,b,ab,0a b,|1a,|2|5ab,224425aa bb,即2104|25b,|6b,故选:A 3解:向量2a b,则22(2)24abba bbb ,2ab在b上的投影向量为:222(2)23|abba bbbbbbb 故选:B 4解:建立如图所示的坐标系,则(5,0)A,设(2cos,2sin)B,则(2cos,2sin)C,所以(2cos5AC AB,2sin)(2cos5,2sin)22254cos4sin25421 故选:C 5解:如图所示:,由图可知112111()()333333BEBAAEBAACBAADABBABDBABABD,13,13,23 故选:C 6解:A、D、E三点共线,且D为BC的中点,2EBECEDECEBBC,两式平方作差可得,2244|EC EBEDBC 又2EB EC,224|8EDBC 24ABACADDEACABBC,两式平方作差可得,22416|AB ACDEBC,又10AB AC,2216|40DEBC 联立解得:|2 6BC 故选:D 7解:O为ABC的外心,3450OAOBOC,345OAOBOC,两边平方得:22291625245OAOBOCOB OC,设|OBOAOCr,2229162540rrrOB OC,245OB OCr,22445cos5|rOB OCBOCrOBOC 故选:A 8解:O为三角形ABC内一点,且满足2332OAOBOCABBCCA,233()2()()320OAOBOCOBOAOCOBOAOCOAOBOC,0ABCSOASOBSOC 13AOBAOBCABCAOBBOCAOCABCSSSSSSSSSS,故选:D 9解:2222:|22Aababaa bbaa bb0a bab,A正确,B:当0a,0b 时,/ab成立,但ba不成立,B错误,C:若a,b为单位向量,则|ab,但ab不一定相等,C错误,:DAB,BA为相反向量,0ABBA,D正确 故选:AD 10解:向量(,2)am,(1,5)b,若()aba,则22()(4)(10)0abaaa bmm,求得3m ,或2m,故A错误,B正确 故(1abm,3)(2,3),或(1abm,3)(3,3),|4913ab,或|993 2ab,故C正确,D错误,故选:BC 11解:a,b是平面上夹角为3的两个单位向量,设ABa,ACb,建立坐标系如图,cAP,acPB,bcPC,由()()0acbc,可得0PB PC,c的中点P在以BC为直径的圆上,|3ab,故A不正确;|1abBC,故B正确;由图可知,ab,c的夹角是锐角,ab与c不可能垂直,故C正确;|AP的最大值为:13322,故D正确 故选:BCD 12解:对于A,若1a,2b,3c,则230OAOBOC,因为OBOAAB,OCOAAC,所以2()3()0OAOAABOAAC,整理可得1132AOABAC,故选项A正确;对于B,1(32)4OCOAOB,222211(32)(9124)416OCOAOBOAOA OBOB,11(9124)16OA OB,解得14OA OB,2211113()(32)()(23)(23)444416OC ABOCOBOAOAOBOBOAOBOAOA OB ,故选项B正确;对于C,设BC中点为D,则1()2ADABAC,若直线AO过BC的中点,则()AOADR,1(),()()02AOABAC aOAb OAABc OAAC,()0abc OAbABcAC,1()()02abc ABACbABcAC,()()022abcb ABabcc AC,022abcbabcc,bc,但a与b,c不一定相等,故选项C错误;对于D,由奔驰定理可知0BOCAOCAOBSOASOBSOC,又0(aOAbOBcOCa,b,0)c,:AOBAOCSSc b,故选项D错误 故选:AB 13 解:|2|ab,且2ab与2ab垂直,22222(2)(2)223823630abababa bbba bba b,22a bb,222cos,1|2a bba ba bb,且,0,a b,a与b的夹角为 14解:因为2,3AMMC BNNC,所以111111134344124MNMCCNACCBACCAABACAB 若MNxAByAC,根据平面向量基本定理得14x,112y,13yx 故答案为:13 15解:向量(2,3)a 与向量(1,)bx 的夹角为钝角,23032a bxx ,解得x的取值集合为(,33)(22,2)3 故答案为:(,33)(22,2)3 16解:分别取AB,AC的中点D,E,连接OD,OE,可得21122AB OAABABc ,21122AC OAACACb ,设ABC的外接圆的半径为R,由正弦定理可得2sinsinsinabcRABC,由coscos2sinsinBCABACOACB,两边点乘OA,可得2coscos()()2sinsinBCAB OAAC OAOACB,即211coscos22 sin2 sincbcBbCRCB,所以212(coscos)22R cBbCR,所以222222()222acbabccbRacab,所以2aR,所以3sin22aAR 故答案为:32 17解:(1)点E是BC边上中点,点F是CD上靠近C的三等分点,1133CFDCAB ,1122ECBCAD,1132EFECCFABAD,13EFABAD,12,故16(2)设CFCD,则BFBCCFADAB,又12AEABBEABAD,0AB AD,2211()()42122AE BFABADADABABAD ,故14,3(1)22DF 2925444AF,2415AE ,254EF,由余弦定理得2222 5cos25AFAEEFFAEAFAE 18(1)证明:因为()1 1 cos601 1 cos600abca cb c ,所以()abc;(2)解:因为a与b夹角为06060120,且|6kabc,所以2()6kabc,即22222226k abcka bka cb c,所以21 121 1 cos12021 1 cos602 1 1 cos606kkk ,化简得23k,解得3k 或3k,所以k的取值范围是(,3)(3,)