高一数学2014-2015高中数学必修4第二章 平面向量单元测试题及答案解析 联系客服

发布时间 : 星期四 文章高一数学2014-2015高中数学必修4第二章 平面向量单元测试题及答案解析更新完毕开始阅读0b1fe526a1c7aa00b42acb4f

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?13?

标为?2,2?,则C点坐标为( )

??

A.(1,-3) C.(4,2)

?55?

B.?-4,4? ??

D.(-2,4)

→→

解析 设C(x,y),则由AB=BC,得 313??1??

?-?-3?,-1?=?x-,y-?,

2??22??2

17??x-2=2,

∴?31??y-2=2,答案 C

11.已知|a|=2|b|≠0,且关于x的方程x2+|a|x+a·b=0有实根,则a与b夹角的取值范围是( )

π???A.0,6? ??

?π2π?C.?3,3? ??

?π?

?B.3,π? ???π??D.6,π? ??

??x=4,

??∴C(4,2). ?y=2,?

解析 设a与b的夹角为θ, ∵Δ=|a|2-4a·b≥0,

|a|2a·b|a|21

∴a·b≤4,∴cosθ=≤=. |a||b|4|a||b|2

?π??∵θ∈[0,π],∴θ∈3,π?. ??

答案 B

→→→→

12.在△ABC所在平面内有一点P,如果PA+PB+PC=AB,则△PAB与△ABC的面积之比是( )

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1A.3 2C.3

1B.2 3D.4

→→→→→→→→→

解析 因为PA+PB+PC=AB=PB-PA,所以2PA+PC=0,PC→→

=-2PA=2AP,所以点P是线段AC的三等分点(如图所示).所以△1

PAB与△ABC的面积之比是3. 答案 A

二、填空题(本大题共4小题,每题5分,共20分.将答案填在题中横线上)

13.已知a=(2cosθ,2sinθ),b=(3,3),且a与b共线,θ∈[0,2π),则θ=________.

解析 由a∥b,得23cosθ=6sinθ,∵cosθ≠0, 3π7π∴tanθ=3,又θ∈[0,2π),∴θ=6或6. π7答案 6或6π

14.假设|a|=25,b=(-1,3),若a⊥b,则a=________. 解析 设a=(x,y),则有x2+y2=20.① 又a⊥b,∴a·b=0,∴-x+3y=0.②

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由①②解得x=32,y=2,或x=-32, y=-2,

∴a=(32,2),或a=(-32,-2). 答案 (32,2)或(-32,-2)

→→

15.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若AB·AC→→=BA·BC=2,那么c=__________.

解析 由题知 →→→→

AB·AC+BA·BC=2,

→→→→→→→→→即AB·AC-AB·BC=AB·(AC+CB)=AB2=2?c=|AB|=2. 答案

2

16.关于平面向量a,b,c,有下列三个命题:

①若a·b=a·c,则b=c;②若a=(1,k),b=(-2,6),a∥b,则k=-3;③非零向量a和b满足|a|=|b|=|a-b|,则a与a+b的夹角为60°.

其中真命题的序号为________.(写出所有真命题的序号) 解析

当a=0时,①不成立;对于②,若a∥b,则-2k=6,∴k=-3,②成立;对于③,由于|a|=|b|=|a-b|,则以|a|,|b|为邻边的平行四边

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形为菱形,如图.∠BAD=60°,AC=a+b,由菱形的性质可知,a与a+b的夹角为∠BAC=30°.

答案 ②

三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)

17.(10分)已知|a|=3,|b|=2,a与b的夹角为60°,c=3a+5b,d=ma-3b.

(1)当m为何值时,c与d垂直? (2)当m为何值时,c与d共线?

解 (1)令c·d=0,则(3a+5b)·(ma-3b)=0, 即3m|a|2-15|b|2+(5m-9)a·b=0, 29

解得m=14. 29

故当m=14时,c⊥d.

(2)令c=λd,则3a+5b=λ(ma-3b) 即(3-λm)a+(5+3λ)b=0, ∵a,b不共线,

??3-λm=0,∴???5+3λ=0,

5??λ=-3,

解得?9

??m=-5.

9

故当m=-5时,c与d共线.

18.(12分)如图所示,在△ABC中,∠C为直角,CA=CB,D是CB的中点,E是AB上的点,且AE=2EB,求证:AD⊥CE.

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