专题09 平面向量-【2023高考必备】2013-2022十年全国高考数学真题分类汇编(全国通用版)含解析.pdf
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1、2013-2022 十年全国高考数学真题分类汇编十年全国高考数学真题分类汇编专题专题 09 平面向量平面向量一、选择题一、选择题1(2022 年全国乙卷理科第 3 题)已知向量,a b 满足|1,|3,|2|3abab,则a b()A2B1C1D22(2022 新高考全国 II 卷第 4 题)已知向量(3,4),(1,0),tabcab,若,a cb c,则t()A6B5C5D63(2022 新高考全国 I 卷第 3 题)在ABC中,点 D 在边 AB 上,2BDDA 记CAmCDn ,则CB()A32mnB23mnC32mnD23mn4(2020 年新高考 I 卷(山东卷)第 7 题)已知
2、P 是边长为 2 的正六边形 ABCDEF 内的一点,则AP AB 的取值范用是()A()2,6B(6,2)C(2,4)D(4,6)5(2020 新高考 II 卷(海南卷)第 3 题)在ABC中,D 是 AB 边上的中点,则CB=()A2CDCA B2CDCA C2CDCA D2CDCA 6(2020 年高考数学课标卷理科第 6 题)已知向量 a,b 满足|5a,|6b,6a b,则cos,=a ab()A3135B1935C1735D19357(2019 年高考数学课标全国卷理科第 3 题)已知2,3AB ,3,ACt,1BC ,则AB BC ()A3B2C2D38(2019 年高考数学课标
3、全国卷理科第 7 题)已知非零向量a,b满足2ab,且abb,则a与b的夹角为()A6B3C23D569(2019 年高考数学课标全国卷理科第 4 题)古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比为512(510.6182,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是512若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为 105cm,头顶至脖子下端的长度为 26cm,则其身高可能是()A165cmB175cmC185cmD190cm10(2018 年高考数学课标卷(理)第 4 题)已知向量a,b满足|1a,1 a b
4、,则(2)aab()A4B3C2D011(2018 年高考数学课标卷(理)第 6 题)在ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则EB ()A3144ABAC B1344ABAC C3144ABAC D1344ABAC 12(2017 年高考数学课标卷理科第 12 题)在矩形ABCD中,1AB,2AD,动点P在以点C为圆心且与BD相切的圆上,若APABAD ,则的最大值为()A3B2 2C5D213(2017 年高考数学课标卷理科第 12 题)已知ABC是边长为 2 的等边三角形,P为平面ABC内一点,则()PAPBPC 的最小值是()A2B32C43D114(2016 高考数学课标卷
5、理科第 3 题)已知向量13(,)22BA ,3 1(,)22BC ,则ABC()A30B45C60D12015(2016 高考数学课标卷理科第 3 题)已知向量(1,)(3,2)am b,=,且()abb+,则m()A8B6C6D816(2015 高考数学新课标 1 理科第 7 题)设 D 为 ABC 所在平面内一点3BCCD ,则()A1433ADABAC B1433ADABAC C4133ADABAC D4133ADABAC 17(2014 高考数学课标 2 理科第 3 题)设向量 a,b 满足|a+b|=10,|a-b|=6,则 ab=()A1B2C3D5二、多选题二、多选题18(20
6、21 年新高考卷第 10 题)已知O为坐标原点,点1cos,sinP,2cos,sinP,3cos,sinP,()1,0A,则()A12OPOP B12APAP C312OA OPOP OP D123OA OPOP OP 三、填空题三、填空题19(2022 年全国甲卷理科第 13 题)设向量a,b的夹角的余弦值为13,且1a,3b r,则2abb_20(2021 年新高考全国卷第 15 题)已知向量0abc,1a,2bc,a bb cc a _21(2021年高考全国乙卷理科第14题)已知向量1,3,3,4ab,若()abb,则_22(2021 年高考全国甲卷理科第 14 题)已知向量3,1,
7、1,0,abcakb 若ac,则k _23(2020 年高考数学课标卷理科第 14 题)设,a b为单位向量,且|1ab,则|ab_24(2020 年高考数学课标卷理科第 13 题)已知单位向量a,b的夹角为 45,k ab与a垂直,则k=_25(2019 年高考数学课标卷理科第 13 题)已知a,b为单位向量,且=0ab,若25cab,则cos,a c _26(2018 年高考数学课标卷(理)第 13 题)已知向量1,2a,2,2b,1,c,若/2cab,则27(2017 年高考数学新课标卷理科第 13 题)已知向量a,b的夹角为60,2a,1b,则2ab_28(2016 高考数学课标卷理科
8、第 13 题)设向量,1am,1,2b,且222abab,则m29(2015 高考数学新课标 2 理科第 13 题)设向量a,b不平行,向量ab与2ab平行,则实数_30(2014 高考数学课标 1 理科第 15 题)已知 A,B,C 是圆 O 上的三点,若1()2AOABAC,则AB 与AC的夹角为_31(2013 高考数学新课标 2 理科第 13 题)已知正方形ABCD的边长为 2,E为CD的中点,则AEBD _32(2013高考数学新课标1理科第13题)已知两个单位向量,a b 的夹角为60,(1)ctat b,若0b c ,则 t=_2013-2022 十年全国高考数学真题分类汇编十年
9、全国高考数学真题分类汇编专题专题 09 平面向量平面向量一、选择题一、选择题1(2022 年全国乙卷理科第 3 题)已知向量,a b 满足|1,|3,|2|3abab,则a b()A2B1C1D2【答案】【答案】C解析:222|2|44 abaa bb,又|1,|3,|2|3,abab91443134a ba b,1a b故选:C【题目栏目】平面向量平面向量的概念与线性运算向量的线性运算【题目来源】2022 年全国乙卷理科第 3 题2(2022 新高考全国 II 卷第 4 题)已知向量(3,4),(1,0),tabcab,若,a cb c,则t()A6B5C5D6【答案】【答案】C解析:3,4
10、ct,cos,cos,a cb c,即931635ttcc,解得5t 故选 C【题目栏目】平面向量平面向量的综合应用【题目来源】2022 新高考全国 II 卷第 4 题3(2022 新高考全国 I 卷第 3 题)在ABC中,点 D 在边 AB 上,2BDDA 记CAmCDn ,则CB()A32mnB23mnC32mnD23mn【答案】【答案】B解析:因为点 D 在边 AB 上,2BDDA,所以2BDDA ,即2CDCBCA CD ,所以CB 3232CDCAnm 23mn 故选:B【题目栏目】平面向量平面向量的基本定理【题目来源】2022 新高考全国 I 卷第 3 题4(2020 年新高考 I
11、 卷(山东卷)第 7 题)已知 P 是边长为 2 的正六边形 ABCDEF 内的一点,则AP AB 的取值范用是()A()2,6B(6,2)C(2,4)D(4,6)【答案】【答案】A解析:AB 的模为 2,根据正六边形的特征,可以得到AP 在AB 方向上的投影的取值范围是(1,3),结合向量数量积的定义式,可知AP AB 等于AB 的模与AP 在AB 方向上的投影的乘积,所以AP AB 的取值范围是()2,6,故选:A【题目栏目】平面向量平面向量的综合应用【题目来源】2020 年新高考 I 卷(山东卷)第 7 题5(2020 新高考 II 卷(海南卷)第 3 题)在ABC中,D 是 AB 边上
12、的中点,则CB=()A2CDCA B2CDCA C2CDCA D2CDCA 【答案】【答案】C解析:222CBCAABCAADCACDCACDCA 【题目栏目】平面向量平面向量的概念与线性运算向量的线性运算【题目来源】2020 新高考 II 卷(海南卷)第 3 题6(2020 年高考数学课标卷理科第 6 题)已知向量 a,b 满足|5a,|6b,6a b,则cos,=a ab()A3135B1935C1735D1935【答案】【答案】D解析:5a,6b,6a b ,225619aabaa b 2222252 6367ababaa bb ,因此,1919cos,5 735aaba abaab 故
13、选:D【点睛】本题考查平面向量夹角余弦值的计算,同时也考查了平面向量数量积的计算以及向量模的计算,考查计算能力,属于中等题【题目栏目】平面向量平面向量的数量积平面向量的数量积运算【题目来源】2020 年高考数学课标卷理科第 6 题7(2019 年高考数学课标全国卷理科第 3 题)已知2,3AB ,3,ACt,1BC ,则AB BC ()【答案】【答案】C【解析【解析】2,3AB ,3,ACt,1,3BCACABt ,22131BCt,解得3t,即1,0BC ,则AB BC 2,31,02 1 3 02 【点评】【点评】本题考查平面向量数量积的坐标运算,渗透了直观想象和数学运算素养采取公式法,利
14、用转化与化归思想解题本题考点为平面向量的数量积,侧重基础知识和基本技能,难度不大学生易在处理向量的法则运算和坐标运算处出错,借助向量的模的公式得到向量的坐标,然后计算向量数量积【题目栏目】平面向量平面向量的数量积平面向量的数量积运算【题目来源】2019 年高考数学课标全国卷理科第 3 题8(2019 年高考数学课标全国卷理科第 7 题)已知非零向量a,b满足2ab,且abb,则a与b的夹角为()A6B3C23D56【答案】【答案】B解析:222,0,abbabba bba bbb ,所以221cos,22ba ba babb ,所以,3a b【题目栏目】平面向量平面向量的数量积平面向量的垂直问
15、题【题目来源】2019 年高考数学课标全国卷理科第 7 题9(2019 年高考数学课标全国卷理科第 4 题)古希腊时期,人们认为最美人体的头顶至肚脐的长度与肚脐至足底的长度之比为512(510.6182,称为黄金分割比例),著名的“断臂维纳斯”便是如此此外,最美人体的头顶至咽喉的长度与咽喉至肚脐的长度之比也是512若某人满足上述两个黄金分割比例,且腿长为 105cm,头顶至脖子下端的长度为 26cm,则其身高可能是()A165cmB175cmC185cmD190cm【答案】【答案】答案:B解析:如图,0.618,0.618,0.618caab cddb,26c,则42.070.618cd,68
16、.07acd,110.150.618ab,所以身高178.22hab,又105b,所以0.61864.89ab,身高64.89 105169.89hab,故(169.89,178.22)h,故选 B【题目栏目】平面向量线段的定比分点问题【题目来源】2019 年高考数学课标全国卷理科第 4 题10(2018 年高考数学课标卷(理)第 4 题)已知向量a,b满足|1a,1 a b,则(2)aab()A4B3C2D0【答案】【答案】B解析:2(2)2|213 aabaa b,故选 B【题目栏目】平面向量平面向量的数量积平面向量的数量积运算【题目来源】2018 年高考数学课标卷(理)第 4 题11(2
17、018 年高考数学课标卷(理)第 6 题)在ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则EB ()A3144ABAC B1344ABAC C3144ABAC D1344ABAC【答案】【答案】A解 析:在ABC中,AD为BC边 上 的 中 线,E为AD的 中 点,11312244EBABAEABADABABACABAC ,故选 A【题目栏目】平面向量平面向量的基本定理【题目来源】2018 年高考数学课标卷(理)第 6 题12(2017 年高考数学课标卷理科第 12 题)在矩形ABCD中,1AB,2AD,动点P在以点C为圆心且与BD相切的圆上,若APABAD ,则的最大值为()A3B2 2
18、C5D2【答案】【答案】A【解析】【解析】法一:以A为坐标原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴建立平面直角坐标系,如下图则0,0A,1,0B,0,2D,1,2C,连结BD,过点C作CEBD于点E在Rt BDC中,有225BDABAD1122ACDSBCCDBD CE即112 51 25225CECE 所以圆C的方程为224125xy可设2 52 51cos,2sin55P由APABAD 可得2 52 51cos,2sin,255所以2 51cos551sin5 ,所以2 552cossin552sin其中2 5sin5,5cos5所以的最大值为3,故选 A法二:通过点C作CEBD于E点
19、,由1AB,2AD,可求得22125BD 又由1122ACDSCD CBBD CE,可求得2 55CE 由等和线定理可知,当点P的切线(即FH)与DB平行时,取得最大值又点A到BD的距离与点C到直线BD的距离相等,均为2 55而此时点A到直线FH的距离为2 52 52 56 5225555r 所以6 5532 55AFAB,所以的最大值为3,故选 A另一种表达:如图,由“等和线”相关知识知,当P点在如图所示位置时,最大,且此时若AGxAByAD,则有xy,由三角形全等可得2ADDFFG,知3,0 xy,所以选 A法三:如图,建立平面直角坐标系设0,1,0,0,2,1,ABDP x y根据等面积
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