1、第二章平面向量(A)(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)1与向量a(1,)的夹角为30的单位向量是()A(,)或(1,) B(,)C(0,1) D(0,1)或(,)2设向量a(1,0),b(,),则下列结论中正确的是()A|a|b| BabCab与b垂直 Dab3已知三个力f1(2,1),f2(3,2),f3(4,3)同时作用于某物体上一点,为使物体保持平衡,现加上一个力f4,则f4等于()A(1,2) B(1,2)C(1,2) D(1,2)4已知正方形ABCD的边长为1,a,b,c,则abc的模等于()A0 B2 C. D25若a与b满足|a
2、|b|1,a,b60,则aaab等于()A. B. C1 D26若向量a(1,1),b(1,1),c(1,2),则c等于()Aab B.abC.ab Dab7若向量a(1,1),b(2,5),c(3,x),满足条件(8ab)c30,则x()A6 B5 C4 D38向量(4,3),向量(2,4),则ABC的形状为()A等腰非直角三角形 B等边三角形C直角非等腰三角形 D等腰直角三角形9设点A(1,2)、B(3,5),将向量按向量a(1,1)平移后得到为()A(1,2) B(2,3)C(3,4) D(4,7)10若a(,2),b(3,5),且a与b的夹角是钝角,则的取值范围是()A. B.C. D
3、.11在菱形ABCD中,若AC2,则等于()A2 B2C|cos A D与菱形的边长有关12如图所示,已知正六边形P1P2P3P4P5P6,下列向量的数量积中最大的是()A. B.C. D.题号123456789101112答案二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13已知向量a(2,1),b(1,m),c(1,2),若(ab)c,则m_.14已知向量a和向量b的夹角为30,|a|2,|b|,则向量a和向量b的数量积ab_.15已知非零向量a,b,若|a|b|1,且ab,又知(2a3b)(ka4b),则实数k的值为_16. 如图所示,半圆的直径AB2,O为圆心,C是半圆上不同于A,
4、B的任意一点,若P为半径OC上的动点,则()的最小值是_三、解答题(本大题共6小题,共70分)17(10分)已知a,b,c在同一平面内,且a(1,2)(1)若|c|2,且ca,求c;(2)若|b|,且(a2b)(2ab),求a与b的夹角18(12分)已知|a|2,|b|3,a与b的夹角为60,c5a3b,d3akb,当实数k为何值时,(1)cd;(2)cd.19(12分)已知|a|1,ab,(ab)(ab),求:(1)a与b的夹角;(2)ab与ab的夹角的余弦值20(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
5、对角线的长;(2)设实数t满足(t)0,求t的值21(12分)已知正方形ABCD,E、F分别是CD、AD的中点,BE、CF交于点P.求证:(1)BECF;(2)APAB.22(12分)已知向量、满足条件0,|1.求证:P1P2P3是正三角形第二章平面向量(A)答案1D2.C3D根据力的平衡原理有f1f2f3f40,f4(f1f2f3)(1,2)4D|abc|2|2|2.5B由题意得aaab|a|2|a|b|cos 601,故选B.6B令cab,则cab.7Ca(1,1),b(2,5),8ab(8,8)(2,5)(6,3)又(8ab)c30,(6,3)(3,x)183x30.x4.8C(4,3)
6、,(2,4),(2,1),(2,1)(2,4)0,C90,且|,|2,|.ABC是直角非等腰三角形9B(3,5)(1,2)(2,3),平移向量后得,(2,3)10Aab310.当a与b共线时,.此时,a与b同向,.11B如图,设对角线AC与BD交于点O,. ()202,故选B.12A根据正六边形的几何性质,.0,0,|cos |2,|2|cos |2.比较可知A正确131解析a(2,1),b(1,m),ab(1,m1)(ab)c,c(1,2),2(1)(m1)0.m1.143解析ab|a|b|cos 302cos 303.156解析由(2a3b)(ka4b)2ka212b22k120,k6.1
7、6解析因为点O是A,B的中点,所以2,设|x,则|1x(0x1)所以()22x(1x)2(x)2.当x时,()取到最小值.17解(1)ca,设ca,则c(,2)又|c|2,2,c(2,4)或(2,4)(2)(2ab),(a2b)(2ab)0.|a|,|b|,ab.cos 1,180.18解由题意得ab|a|b|cos 60233.(1)当cd,cd,则5a3b(3akb)35,且k3,k.(2)当cd时,cd0,则(5a3b)(3akb)0.15a23kb2(95k)ab0,k.19解(1)(ab)(ab)|a|2|b|21|b|2,|b|2,|b|,设a与b的夹角为,则cos .45.(2)
8、|a|1,|b|,|ab|2a22abb212.|ab|,又|ab|2a22abb212.|ab|,设ab与ab的夹角为,则cos .即ab与ab的夹角的余弦值为.20解(1)(3,5),(1,1),求两条对角线的长即求|与|的大小由(2,6),得|2,由(4,4),得|4.(2)(2,1),(t)t2,易求11,25,由(t)0得t.21证明如图建立直角坐标系xOy,其中A为原点,不妨设AB2,则A(0,0),B(2,0),C(2,2),E(1,2),F(0,1)(1)(1,2)(2,0)(1,2),(0,1)(2,2)(2,1),1(2)2(1)0,即BECF.(2)设P(x,y),则(x,y1),(2,1),x2(y1),即x2y2.同理由,得y2x4,代入x2y2.解得x,y,即P.22242,|,即APAB.22证明0,()2()2,|2|22|2,cosP1OP2,P1OP2120.同理,P1OP3P2OP3120,即、中任意两个向量的夹角为120,故P1P2P3是正三角形