1、第5章 第3节一、选择题1(文)(2010东北师大附中)已知|a|6,|b|3,ab12,则向量a在向量b方向上的投影是()A4 B4C2 D2答案A解析a在b方向上的投影为4.(理)(2010浙江绍兴调研)设ab4,若a在b方向上的投影为2,且b在a方向上的投影为1,则a与b的夹角等于()A. B.C. D.或答案B解析由条件知,2,1,ab4,|a|4,|b|2,cosa,b,a,b.2(文)(2010云南省统考)设e1,e2是相互垂直的单位向量,并且向量a3e12e2,bxe13e2,如果ab,那么实数x等于()A B. C2 D2答案C解析由条件知|e1|e2|1,e1e20,ab3x
2、60,x2.(理)(2010四川广元市质检)已知向量a(2,1),b(1,2),且mtab,nakb(t、kR),则mn的充要条件是()Atk1 Btk1Ctk1 Dtk0答案D解析mtab(2t1,t2),nakb(2k,12k),mn,mn(2t1)(2k)(t2)(12k)5t5k0,tk0.3(文)(2010湖南理)在RtABC中,C90,AC4,则等于()A16 B8 C8 D16答案D解析因为C90,所以0,所以()|2AC216.(理)(2010天津文)如图,在ABC中,ADAB,|1,则()A2 B. C. D.答案D解析,(),又ABAD,0,|cosADB|cosADB|.
3、4(2010湖南省湘潭市)设非零向量a、b、c满足|a|b|c|,abc,则a,b()A150 B120C60 D30答案B解析abc,|a|b|c|0,|ab|2|c|2|a|2,|b|22ab0,|b|22|a|b|cosa,b0,cosa,b,a,b0,180,a,b120.5(2010四川双流县质检)已知点P在直线AB上,点O不在直线AB上,且存在实数t满足2tt,则()A. B. C2 D3答案B解析2t()t,P在直线AB上,1,t1,2,.6(文)平面上的向量、满足|2|24,且0,若向量,则|的最大值是()A. B1 C2 D.答案D解析0,又|2|24,|AB|2,且M在以A
4、B为直径的圆上,如图建立平面直角坐标系,则点A(1,0),点B(1,0),设点M(x,y),则x2y21,(1x,y),(1x,y),|22y2x,1x1,x1时,|2取得最大值为,|的最大值是.(理)(2010山东日照)点M是边长为2的正方形ABCD内或边界上一动点,N是边BC的中点,则的最大值为()A8 B6 C5 D4答案B解析建立直角坐标系如图,正方形ABCD边长为2,A(0,0),N(2,1),(2,1),设M坐标为(x,y),(x,y)由坐标系可知2xy,设2xyz,易知,当x2,y2时,z取最大值6,的最大值为6,故选B.7如图,ABC的外接圆的圆心为O,AB2,AC3,BC,则
5、等于()A. B.C2 D3答案B解析(),因为OAOB.所以在上的投影为|,所以|2,同理|,故2.8(文)已知向量a、b满足|a|2,|b|3,a(ba)1,则向量a与向量b的夹角为()A. B.C. D.答案C解析根据向量夹角公式“cosa,b求解”由条件得aba21,即ab3,设向量a,b的夹角为,则cos,所以.(理)(2010黑龙江哈三中)在ABC中,其面积S,则与夹角的取值范围是()A. B.C. D.答案A解析设,|cos,S|sin()|sin,|,cot,由条件知cot,1cot,0,为锐角,.9(文)(2010云南省统考)如果A是抛物线x24y的顶点,过点D(0,4)的直
6、线l交抛物线x24y于B、C两点,那么等于()A. B0C3 D答案B解析由题意知A(0,0),设B(x1,y1),C(x2,y2),直线l:ykx4,由消去y得,x24kx160,x1x24k,x1x216,y1y2(kx14)(kx24)k2x1x24k(x1x2)1616k216k21616,x1x2y1y20.(理)(2010南昌市模考)如图,BC是单位圆A的一条直径,F是线段AB上的点,且2,若DE是圆A中绕圆心A运动的一条直径,则的值是()A BC D不确定答案B解析2,|,()()()()|2|21.10(2010福建莆田一中)设O为坐标原点,A(1,1),若点B(x,y)满足,
7、则取得最小值时,点B的个数是()A1 B2 C3 D无数个答案B解析x2y22x2y10,即(x1)2(y1)21.可行域为图中阴影部分,|cos,又|为定值,当cos,取最小值时,取最小值,ycosx在上为减函数,由图可知,当点B在E、F位置时,AOB最大,|最小,从而取最小值,故选B.点评可用数量积的坐标表示求解,设B(x,y),令xyt,则yxt,当直线yxt过B1、B2两点时,t最小,即tmin3.当取得最小值时,点B的个数为2.二、填空题11(2010苏北四市)如图,在平面四边形ABCD中,若AC3,BD2,则()()_.答案5解析设AC与BD相交于点O,则()()()()()()(
8、)()()()|2|25.12(文)(2010江苏洪泽中学月考)已知O、A、B是平面上不共线三点,设P为线段AB垂直平分线上任意一点,若|7,|5,则()的值为_答案12解析,由条件知,|249,|225,|,|2|2,即|2|22|2|22,()12,()12.(理)(2010广东茂名市)O是平面上一点,A、B、C是平面上不共线的三点,平面内的动点P满足(),则时,()的值为_答案0解析由已知得(),即(),当时,得(),2,即,0,()00,故填0.13(2010安徽巢湖市质检)已知A1,A2分别是椭圆1的左、右顶点,P是过左焦点F且垂直于A1A2的直线l上的一点,则_.答案20解析由条件
9、知A1(5,0),A2(5,0),F(3,0),设P(3,y0),则(10,0),(2,y0),20.14(2010福建厦门质检)已知向量an(cos,sin)(nN*),|b|1.则函数y|a1b|2|a2b|2|a3b|2|a141b|2的最大值为_答案284解析|b|1,设b(cos,sin),an2cos2sin21(nN),anbcoscossinsin,y|a1b|2|a2b|2|a141b|2(|a1|2|a2|2|a141|2)141|b|22(a1ba2banb)2822coscoscoscos2sin2822coscos2sinsin2822cos284.三、解答题15(山
10、东省潍坊市质检)已知函数f(x)sin2xcos2x,xR.(1)求函数f(x)的最小值和最小正周期;(2)设ABC的内角A、B、C的对边分别为a、b、c,且c,f(C)0,若向量m(1,sinA)与向量n(2,sinB)共线,求a,b的值解析(1)因为f(x)sin2xsin(2x)1,所以f(x)的最小值是2,最小正周期是T.(2)由题意得f(C)sin(2C)10,则sin(2C)1,0C,02C2,2C,2C,C,向量m(1,sinA)与向量n(2,sinB)共线,由正弦定理得,由余弦定理得,c2a2b22abcos,即3a2b2ab由解得,a1,b2.16(文)(延边州质检)如图,在
11、四边形ABCD中,AD8,CD6,AB13,ADC90且50.(1)求sinBAD的值;(2)设ABD的面积为SABD,BCD的面积为SBCD,求的值解析(1)在RtADC中,AD8,CD6,则AC10,cosCAD,sinCAD,又50,AB13,cosBAC,0BAC180,sinBAC,sinBADsin(BACCAD).(2)SBADABADsinBAD,SBACABACsinBAC60,SACD24,则SBCDSABCSACDSBAD,.(理)点D是三角形ABC内一点,并且满足AB2CD2AC2BD2,求证:ADBC.分析要证明ADBC,则只需要证明0,可设m,c,b,将用m,b,c
12、线性表示,然后通过向量的运算解决证明:设c,b,m,则mc,mb.AB2CD2AC2BD2,c2(mb)2b2(mc)2,即c2m22mbb2b2m22mcc2,m(cb)0,即()0,0,ADBC.17(文)(2010江苏)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的值解析(1)由题设知(3,5),(1,1),则(2,6),(4,4)所以|2,|4.故所求的两条对角线长分别为4,2.(2)由题设知(2,1),t(32t,5t)由(t)0得,(32t,5t)(2,1)0,所
13、以t.(理)(安徽巢湖质检)已知A(,0),B(,0),动点P满足|4.(1)求动点P的轨迹C的方程;(2)过点(1,0)作直线l与曲线C交于M、N两点,求的取值范围解析(1)动点P的轨迹C的方程为y21;(2)解法一:当直线l的斜率不存在时,M(1,),N(1,),;当直线l的斜率存在时,设过(1,0)的直线l:yk(x1),代入曲线C的方程得(14k2)x28k2x4(k21)0.设M(x1,y1)、N(x2,y2),则x1x2,x1x2.x1x2y1y2x1x2k2(x11)(x21)(1k2)x1x2k2(x1x2)k2.又当k0时,取最小值4,4.根据、得的取值范围为4,解法二:当直线l为x轴时,M(2,0),N(2,0),4.当直线l不为x轴时,设过(1,0)的直线l:xy1,代入曲线C的方程得(42)y22y30.设M(x1,y1)、N(x2,y2),则y1y2,y1y2.x1x2y1y2(21)y1y2(y1y2)14(4,4.的取值范围为4,.高考资源网w。w-w*k&s%5¥u高考资源网w。w-w*k&s%5¥u