1、单元测评(二)平面向量(时间:90分钟满分:120分)第卷(选择题,共50分)一、选择题:本大题共10小题,共50分1下列等式恒成立的是()A.0B.C(ab)ca(bc)D(ab)cacbc解析:由数量积满足分配律可知D正确答案:D2已知|a|2,|b|6,ab18,则a与b的夹角是()A120B150C60 D30解析:cos,150.答案:B3已知i(1,0),j(0,1),则与2i3j垂直的向量是()A3i2j B2i3jC3i2j D2i3j解析:2i3j(2,3),C中3i2j(3,2)因为2(3)320,所以2i3j与3i2j垂直答案:C4已知a,b均为单位向量,它们的夹角为12
2、0,那么|a3b|的值为()A. B.C. D4解析:|a3b|2(a3b)2a26ab9b2196|a|b|cos120106cos1207.所以|a3b|.答案:A5已知向量a(1,2),b(2,3),c(3,4),且c1a2b,则1,2的值分别为()A2,1 B1,2C2,1 D1,2解析:因为c1a2b,则有(3,4)1(1,2)2(2,3)(122,2132),所以解得11,22.答案:B6已知向量a(,1),b是不平行于x轴的单位向量,且ab,则b等于()A. B.C. D(1,0)解析:令b(x,y)(y0),则将代入得x2(x)21,即2x23x10,x1(舍去,此时y0)或x
3、y.答案:B7向量a与b不共线,akb,lab(k,lR),且与共线,则k,l应满足()Akl0 Bkl0Ckl10 Dkl10解析:因为与共线,所以设(R),即lab(akb)akb,所以(l)a(1k)b0.因为a与b不共线,所以l0且1k0.消去得1lk0,所以kl10.答案:D8已知|a|2|b|0,且关于x的方程x2|a|xab0有实根,则a与b夹角的取值范围是()A. B.C. D.解析:设a与b的夹角为,|a|24ab0,ab,cos.,.答案:B9如图,已知正六边形P1P2P3P4P5P6,下列向量的数量积中最大的是()A.B.C.D.解析:由于,故其数量积是0,可排除C;与的
4、夹角是,故其数量积小于零,可排除D;设正六边形的边长是a,则|cos30a2,|cos60a2.答案:A10在直角梯形ABCD中,ABCD,ADAB,B45,AB2CD2,M为腰BC的中点,则()A1 B2C3 D4解析:由已知得BC,BCD135,所以()()cos1801cos1352cos4521cos02.答案:B第卷(非选择题,共70分)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分11设点M是线段BC的中点,点A在直线BC外,216,|,则|_.解析:|,ABC是以A为直角顶点的三角形,又M是BC的中点,则|42.答案:212在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若1
5、,那么c_.解析:由题知2,即()22c|.答案:13在边长为2的菱形ABCD中,BAD60,E为CD的中点,则_.解析:以A为原点,AB所在的直线为x轴,过A且垂直于AB的直线为y轴建立平面直角坐标系则由A(0,0)、B(2,0)、E(2,)、D(1,)、可得1.答案:114如图,在ABC中,点O是BC的中点过点O的直线分别交直线AB、AC于不同的两点M、N,若m,n,则mn的值为_解析:(),.M、O、N三点共线,mn2.答案:2三、解答题:本大题共4小题,满分50分15(12分)不共线向量a,b的夹角为小于120的角,且|a|1,|b|2,已知向量ca2b,求|c|的取值范围解:|c|2
6、|a2b|2|a|24ab4|b|2178cos(其中为a与b的夹角)(6分)0120.cos1,|c|5,(10分)|c|的取值范围为(,5)(12分)16(12分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,2),B(2,3),C(2,1)(1)求以线段AB、AC为邻边的平行四边形的两条对角线的长;(2)设实数t满足(t)0,求t的值解:(1)由题设知(3,5),(1,1),(2分)则(2,6),(4,4)(4分)所以|2,|4.故所求的两条对角线长分别为4,2.(6分)(2)由题设知(2,1),t(32t,5t)(8分)由(t)0,得(32t,5t)(2,1)0,从而5t11,所以t.(12
7、分)17(13分)设平面内两向量a与b互相垂直,且|a|2,|b|1,又k与t是两个不同时为零的实数(1)若xa(t3)b与ykatb垂直,试求k关于t的函数关系式kf(t);(2)求函数kf(t)的最小值解:(1)ab,ab0,又xy,xy0.(2分)即(katb)0,ka2k(t3)abtabt(t3)b20.(4分)|a|2,|b|1,4kt23t0,即k(t23t)(8分)(2)由(1)知k(t23t)2,即函数的最小值为.(13分)18(13分)如图,在四边形ABCD中,(R),|2,|2,且BCD是以BC为斜边的直角三角形(1)求的值;(2)求的值解:(1)因为,所以BCAD,且|.因为|2,所以|2.又|2,所以|2.(4分)作AHBD交BD于H,则H为BD的中点在RtAHB中,有cosABH,于是ABH30,所以ADBDBC30.而BDC90,所以BDBCcos30,即22,解得2.(8分)(2)由(1)知,ABC60,|4,所以与的夹角为120,故|cos1204.(13分)