1、单元评估验收(二) (时间:120分钟满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1(2015四川卷)向量a(2,4)与向量b(x,6)共线,则实数x()A2 B3 C4 D6解析:因为ab,所以264x0,解得x3.答案:B2已知在ABCD中,(2,8),(3,4),则()A(1,12) B(1,12)C(1,12) D(1,12)解析:因为四边形ABCD是平行四边形,所以(1,12)答案:B3()()化简后等于()A. B.C. D.解析:原式.答案:C4设点A(1,2),B(2,3),C(3,1),且23,则点D的
2、坐标为()A(2,16) B(2,16)C(4,16) D(2,0)解析:设D(x,y),由题意可知(x1,y2),(3,1),(1,4),所以232(3,1)3(1,4)(3,14),所以所以答案:A5点C在线段AB上,且,若,则等于()A BC D解析:因(),所以,即,所以.答案:C6设非零向量a、b、c满足|a|b|c|,abc,则向量a、b的夹角为()A150 B120C60 D30解析:设向量a、b夹角为,|c|2|ab|2|a|2|b|22|a|b|cos ,则cos .又0,180,所以120.答案:B7(2015课标全国卷)设D为ABC所在平面内一点,3,则()A.B.C.D
3、.解析:().答案:A8若四边形ABCD满足0,()0,则该四边形一定是()A正方形 B矩形C菱形 D直角梯形解析:由0即可得四边形ABCD为平行四边形,由()0即0可得,所以四边形一定是菱形答案:C9已知向量a(2,1),ab10,|ab|,则|b|()A0 B2 C5 D25解析:因为a(2,1),则有|a|,又ab10,又由|ab|,所以|a|22ab|b|250,5210|b|250.所以|b|5.答案:C10(2015安徽卷)ABC是边长为2的等边三角形,已知向量a,b满足2a,2ab,则下列结论正确的是()A|b|1 BabCab1 D(4ab)解析:在ABC中,由2ab2ab,得
4、|b|2.又|a|1,所以ab|a|b|cos 1201,所以(4ab)(4ab)b4ab|b|24(1)40,所以(4ab).答案:D11在ABC中,ABBC3,ABC60,AD是边BC上的高,则的值等于()A B. C. D9解析:分别以BC,AD所在直线为x轴,y轴建立如图所示的平面直角坐标系,根据已知条件可求得以下几点坐标:A,D(0,0),C,所以,所以.答案:C12已知A,B,C是锐角ABC的三个内角,向量p(sin A,1),q(1,cos B),则p与q的夹角是()A锐角 B钝角C直角 D不确定解析:因为ABC为锐角三角形,所以AB,所以AB,且A,B,所以sin Asinco
5、s B,所以pqsin Acos B0,故p,q的夹角为锐角答案:A二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分把答案填在题中的横线上)13(2014湖北卷)若向量(1,3),|,0,则|_解析:因为(1,3),又|又0,所以AOB90,所以AOB等腰直角三角形,且|2.答案:214(2015北京卷)在ABC中,点M,N满足2,.若xy,则x_;y_解析:因为2,所以.因为,所以(),因为().又xy,所以x,y.答案:15若a(2,3),b(4,7),ac0,则c在b方向上的投影为_解析:ac(2,3)c0,所以c(2,3),设c与b夹角为,则c在b方向上的投影为|c|cos |c|.
6、答案:16若两个向量a与b的夹角为,则称向量“ab”为“向量积”,其长度|ab|a|b|sin ,若已知|a|1,|b|5,ab4,则|ab|_解析:由|a|1,|b|5,ab4得cos ,又0,所以sin .由此可得|ab|153.答案:3三、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)如图所示,平行四边形ABCD中,a,b,H,M是AD,DC的中点,BFBC.试用a,b为基底表示向量与.解:因为平行四边形ABCD中,a,b.H,M是AD,DC的中点,BFBC,所以ba;abbab.18(本小题满分12分)不共线向量a,b的夹角为小于12
7、0的角,且|a|1,|b|2,已知向量ca2b,求|c|的取值范围解:|c|2|a2b|2|a|24ab4|b|2178cos (其中为a与b的夹角)因为0120.所以cos 1,所以|c|5,所以|c|的取值范围为(, 5)19(本小题满分12分)设e1,e2是正交单位向量,如果2e1m e2,n e1e2,5e1e2,若A,B,C三点在一条直线上,且m2n,求m,n的值解:以O为原点,e1,e2的方向分别为x, y轴的正方向,建立平面直角坐标系xOy,则(2,m),(n,1),(5,1),所以(3,1m),(5n,0)又因为A,B,C三点在一条直线上,所以,所以30(1m)(5n)0,与m
8、2n构成方程组解得或20(本小题满分12分)在四边形ABCD中,(6,1),(x,y),(2,3),.(1)求x与y的关系式;(2)若,求x、y的值以及四边形ABCD的面积解:如图所示(1)因为(x4,y2),所以(x4,2y)又因为,(x,y),所以x(2y)(x4)y0,即x2y0.(2)由于(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,于是(6,3),(0,4),(8,0)所以|4,|8,所以S四边形ABCD|16.当y1时,x2,于是有(2,1),(8,0),(0,4)所以|8,|4,S四边形ABCD
9、16.综上可知或S四边形ABCD16.21(本小题满分12分)已知向量a(3,2),b(2,1),c(3,1),tR.(1)求|atb|的最小值及相应的t值;(2)若atb与c共线,求实数t.解:(1)因为a(3,2),b(2,1),c(3,1),所以atb(3,2)t(2, 1)(32t,2t),所以|atb| ,当且仅当t时取等号,即|at b|的最小值为,此时t.(2)因为atb(3,2)t(2,1)(32t,2t),又atb与c共线,c(3,1),所以(32t)(1)(2t)30.解之可得t.22(本小题满分12分)已知三角形ABC是等腰直角三角形,ABC90,D是BC边的中点,BEAD,延长BE交AC于点F,连接DF.求证:ADBFDC(用向量方法证明)证明:如图所示,建立直角坐标系,设A(2,0),C(0,2),则D(0,1)于是(2,1),(2,2)设F(x,y),由,得0,即(x,y)(2,1)0,所以2xy0.又F点在AC上,则,而(x,2y),因此2(x)(2)(2y)0,即xy2.由、式解得x,y,所以F,(0,1),又|cosPDCcos FDC.所以cosFDC,又cosADB,所以cosADBcosFDC,故ADBFDC.