1、小题压轴题专练13向量(最值问题1)一单选题1已知是三角形的外心,若,且,则实数的最大值为A3BCD2在中,为线段上的动点,且,则的最小值为ABCD3已知向量,满足,的最大值最小值分别为,则的值为ABCD4半径为1的扇形中,为弧上的动点,已知,记,则A若,则的最小值为3B若,则有唯一点使取最小值C若,则的最小值为3D若,则有唯一点使取最小值5已知为单位向量,向量满足,则的最大值为AB2CD36已知向量,的夹角为,若向量满足,则的取值范围是A,BCD,7在中,是边上的点,且,若,则的最小值ABCD8在三棱锥中,两两垂直且,点为的外接球上任意一点,则的最大值为A4B2CD二多选题9已知,分别为曲线
2、和上的动点,且,不重合为坐标原点,记,则下列选项正确的是A若,则B若,则C当取得最小值时,D当取得最小值时,四边形为正方形10中,则下列结论中正确的是A若为的重心,则B若为边上的一个动点,则为定值4C若、为边上的两个动点,且的最小值为D已知是内部(含边界)一点,若,且,则的最大值是111在平面直角坐标系中,为坐标原点,为轴上的动点,则下列说法正确的是A的最小值为2B若,则的面积等于4C若,则的最小值为5D若,且与的夹角,则12在中,其中,均为边上的点,分别满足:,则下列说法正确的是A为定值3B面积的最大值为C的取值范围是,D若为中点,则不可能等于三填空题13已知平面向量,的夹角为,且,则的最小
3、值是 14已知平面向量,与的夹角为,且,则的最小值是 15在迎接夏天的日子里,我校学生自发组织了热烈的篮球比赛如图,是篮球场地的部分示意图,在高为4的等腰梯形中,点是以为直径的半圆的中点,点是半径为6的半圆上的一个四等分点,点为半圆上任一点,且点在点左侧,已知设点为线段上任一点,则的最小值为 16已知非零平面向量,满足,的夹角为,与的夹角为,则的取值范围是 小题压轴题专练13向量(最值问题1)1解:如图所示:设,由得,化简得,由是三角形的外心可知,是三边中垂线交点,得,代入上式得,根据题意知,是三角形外接圆的半径,可得,代入,得,当且仅当“”时,等号成立故选:2解:设,根据题意得,解得,又、三
4、点共线,当且仅当,即时,等号成立故选:3解:假设、,因为,所以,即,满足条件的向量的终点在以,为圆心、半径等于的圆上,的最大值与最小值分别为,故选:4解:设,如图:以为原点,以、所在直线分别为轴、轴建立平面直角坐标系则,若,取,则,此时,、两点重合,对;取,则,当时取最小值,此时、两点重合,点不唯一,错;若,取,则,当时,错;取,时,则,当时取最小值,点不唯一,错故选:5解:设与的夹角,由可知,说的终点的轨迹是以的终点为圆心,为半径的圆,的最大值是圆心与的终点之间的距离加上半径,即为故选:6解:建立如图所示的平面直角坐标系:设,得,如图所示的终点在圆上或内部,令,该直线要与圆相切或相交,则圆心
5、到直线的距离,解得:故选:7解:如图,是边的两个三等分点,则,可得,即,当且仅当时等号成立的最小值为,故选:8解:如图:因为,两两垂直且,所以,三棱锥的外接球就是分别以,为棱的正方体的外接球,如平面图所示,三棱锥的外接球的球心,为正方体的体对角线的中点,易知球的半径为设线段的中点为,当取得最大值时,有最大值而当,在同一个大圆上且,点与线段在球心的异侧时,最大,如立体图、即(图所示,此时,则的最大值为,故选:9解:设,则,对于,选项正确;对于,可取,此时与不平行,选项错误;对于,当取得最小值时,此时,又,可得,选项正确;对于,当时,取最小值,此时,满足,又,且,四边形为正方形,选项正确故选:10
6、解:如图,以为坐标原点,分别以,所在直线为,轴建立平面直角坐标系则,对于,由重心坐标公式,可得,则,故错误;对于,设,则,则,故正确;对于,不妨设靠近,则,得,则,当时,取得最小值为,故正确;对于,由,且为内一点,得,即,则的最大值大于1,故错误故选:11解:,当且仅当,即时,取“”, 的最小值是2,对;当,时,可知轴且,点到的距离为2,的面积为,错;点关于轴的对称点坐标为,则的最小值为,对;,与的夹角,得:,令,则,当且仅当,即时取“”, ,对故选:12解:设,为中点,对;,又,当且仅当“”时,取“”, ,对;,当时,、重合,取得最大值3对;,当为钝角时可能取到,错故选:13解:如图所示,设
7、,则,三点共线,且,设,因为平面向量与的夹角为,所以点在一条直线上运动,且这条直线与的夹角为,设这条直线为,所以,于是,设点关于直线的对称点为,连接交直线于点,连接交直线与点,所以,当点与点重合时,不等式取等号在中,由余弦定理可得,即故的最小值为故答案为:14解:设,因为与的夹角为,所以与的夹角为,所以,设,则,在中,由正弦定理可得,因为,所以,于是,当,即时,不等式等号成立所以的最小值为故答案为:15解:由题意,建立如图所示的平面直角坐标系,则,所以,整理得:,两边平方得:,又,则,联立,解得,所以,所以,当时,此时有最小值,故答案为:2016解:如图:以点为起点作向量,则,由,的夹角为,与的夹角为可知:四点、共圆,设半径为在中:,由图可得:,故答案为:,声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2021/7/23 15:59:58;用户:尹丽娜;邮箱:13603210371;学号:19839377第16页(共16页)