1、高考资源网() 您身边的高考专家章末综合检测(二)学生用书单独成册 (时间:120分钟,分数:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分在每个小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列说法正确的是()A共线向量的方向相同B零向量是0C长度相等的向量叫作相等向量D共线向量是在一条直线上的向量解析:选B.对A,共线向量的方向相同或相反,错误;对B,零向量是0,正确;对C,方向相同且长度相等的向量叫作相等向量,错误;对D,共线向量所在直线可能平行,也可能重合,错误故选B.2已知A、B、D三点共线,存在点C,满足,则()A.B.C D解析:选C.因为A,B,D三点共线,所
2、以存在实数t,使t,则t(),即t()(1t)t,所以即.3已知向量a(1,2),b(1,0),c(3,4)若为实数,(ab)c,则()A. B.C1 D2解析:选B.ab(1,2),由(ab)c得(1)4320,所以.4已知点O,N在ABC所在平面内,且|,0,则点O,N依次是ABC的()A重心,外心 B重心,内心C外心,重心 D外心,内心解析:选C.由|知,O为ABC的外心;得,取BC边的中点D,则2,知A、N、D三点共线,且AN2ND,故点N是ABC的重心5已知向量a(cos ,sin ),其中,b(0,1),则a与b的夹角等于()A B. C. D解析:选C.设a与b的夹角为,abco
3、s 0sin (1)sin ,|a|1,|b|1,所以cos sin cos,因为,0,ycos x在0,上是递减的,所以,故选C.6设a,b是非零向量,若函数f(x)(xab)(axb)的图像是一条直线,则必有()Aab BabC|a|b| D|a|b|解析:选A.f(x)(xab)(axb)abx2(a2b2)xab,若函数f(x)的图像是一条直线,那么其二次项系数为0,所以ab0,所以ab,故选A.7已知平面向量a,b,|a|1,|b|,且|2ab|,则向量a与向量ab的夹角为()A. B.C. D解析:选B.因为|2ab|24|a|24ab|b|27,|a|1,|b|,所以44ab37
4、,ab0,所以ab.如图所示,a与ab的夹角为COA,因为tanCOA,所以COA,即a与ab的夹角为.8在ABC中,BAC60,AB2,AC1,E,F为边BC的三等分点,则()A. B.C. D.解析:选A.依题意,不妨设,2,则有(),即;2(),即.所以(2)(2)(22225)(222212521cos 60),故选A.9已知非零向量a,b,c满足abc0,向量a,b的夹角为60,且|b|a|1,则向量a与c的夹角为()A60 B30C120 D150解析:选D.因为abc0,所以c(ab),所以|c|2(ab)2a2b22ab22cos 603,所以|c|.又ca(ab)aa2ab1
5、cos 60,设向量c与a的夹角为,则cos ,因为0180,所以150.10在ABC中,N是AC边上一点,且,P是BN上的一点,若m,则实数m的值为()A. B.C1 D3解析:选B.如图,因为,mm3m,又B,P,N三点共线,所以m1,则m.11定义平面向量之间的一种运算“”如下:对任意的a(m,n),b(p,q),令abmqnp.下面说法错误的是()A若a与b共线,则ab0BabbaC对任意的R,有(a)b(ab)D(ab)2(ab)2|a|2|b|2解析:选B.根据题意可知若a,b共线,可得mqnp,所以abmqnp0,所以A正确;因为abmqnp,而banpmq,故二者不相等,所以B
6、错误;对于任意的R,(a)b(ab)mqnp,所以C正确;(ab)2(ab)2m2q2n2p22mnpqm2p2n2q22mnpq(m2n2)(p2q2)|a|2|b|2,所以D正确故选B.12设两个向量a(2,2cos2)和b,其中,m,为实数,若a2b,则的取值范围是()A6,1 B4,8C(,1 D1,6解析:选A.由a2b,得所以又cos22sin sin22sin 1(sin 1)22,所以2cos22sin 2,所以22m2,将2(2m2)2代入上式,得2(2m2)2m2,得m2,所以26,1二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在题中横线上)13已知向量a(2,
7、3),b(1,2),若ma4b与a2b共线,则m的值为_解析:ma4b(2m4,3m8),a2b(4,1),因为ma4b与a2b共线,所以1(2m4)4(3m8),解得m2.答案:214如图,在四边形ABCD中,AC和BD相交于点O,设a,b,若2,则_(用向量a和b表示)解析:因为()ab.因为1,解得.所以ab.答案:ab15已知两点A(1,0),B(1,),O为坐标原点,点C在第一象限,且AOC120.设 3(R),则_解析:由题意,得3(1,0)(1,)(3,),因为AOC120,所以,即,解得.答案:16若将向量a(1,2)绕原点按逆时针方向旋转得到向量b,则b的坐标是_解析:如图,
8、设b(x,y),则|b|a|,ab|a|b|cos,又x2y25,abx2y,得x2y,解得x,y.故b.答案: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(本小题满分10分)已知a,b,c是同一平面内的三个向量,其中a(1,2)(1)若|c|2,且ca,求c的坐标;(2)若|b|,且a2b与2ab垂直,求a与b的夹角.解:(1)由a(1,2),得|a|,又|c|2,所以|c|2|a|.又因为ca,所以c2a,所以c(2,4)或c(2,4)(2)因为a2b与2ab垂直,所以(a2b)(2ab)0,即2|a|23ab2|b|20,将|a|,|b|代入,得ab.
9、所以cos 1,又由0,得,即a与b的夹角为.18(本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,4),B(2,3),C(2,1)(1)求,及|;(2)设实数t满足(t),求t的值解: (1)因为A(1,4),B(2,3),C(2,1)所以(3,1),(1,5),(2,6),|2.(2)因为(t),所以(t)0,即t20,因为32(1)(1)5,222(1)25,所以55t0,所以t1.19(本小题满分12分)已知向量、满足条件0,|1.求证:P1P2P3是正三角形证明:因为0,所以,所以()2()2,所以|2|22|2,所以,又cosP1OP2,所以P1OP2120.所以|.同理
10、可得|.故P1P2P3是等边三角形20(本小题满分12分)已知向量(4,3),(3,1),点A(1,2)(1)求线段BD的中点M的坐标;(2)若点P(2,y)满足(R),求与y的值解:(1)设B(x1,y1),因为(4,3),A(1,2),所以(x11,y12)(4,3),所以所以所以B(3,1)同理可得D(4,3),设BD的中点M(x2,y2),则x2,y21.所以M.(2)由(3,1)(2,y)(1,1y),(4,3)(3,1)(7,4),又(R),所以(1,1y)(7,4)(7,4),所以所以21(本小题满分12分)在四边形ABCD中,已知,(6,1),(x,y),(2,3)(1)求x与
11、y的关系式;(2)若,求x,y的值以及四边形ABCD的面积解:(1)因为(x4,y2),所以(x4,2y)又因为,(x,y),所以x(2y)(x4)y0,即x2y0.(2)(x6,y1),(x2,y3)因为,所以0,即(x6)(x2)(y1)(y3)0,所以y22y30,所以y3或y1.当y3时,x6,则(6,3),(0,4),(8,0)所以|4,|8,所以S四边形ABCD|16.当y1时,x2,则(2,1),(8,0),(0,4)|8,|4,S四边形ABCD16.综上可知或S四边形ABCD16.22.(本小题满分12分)(1)如图,设点P,Q是线段AB的三等分点,若a,b,试用a,b表示,并判断与的关系(2)受(1)的启示,如果点A1,A2,A3,An1是AB的n(n3)等分点,你能得到什么结论?请证明你的结论解:(1)()ab.同理ab.ab.(2)结论:OAn1OAn2.证明如下:由(1)可推出() ,所以ab,同理ab,所以OAn1ab.又ab,ab,所以OAn2ab,因此有OAn1OAn2.高考资源网版权所有,侵权必究!