1、第二章质量评估检测时间: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:cos150.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点O是A
2、BC所在平面内的一点,满足,则点O是ABC的()A三个内角的角平分线的交点B三条边的垂直平分线的交点C三条中线的交点D三条高的交点解析:()00.同理可得,.因此点O是ABC的垂心故选D.答案:D5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
3、,x1(舍去,此时y0)或xy.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.0,.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,
4、故其数量积是0,可排除C;与的夹角是,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:B11已知AD、BE分别是ABC的边BC、AC上的中线,设a,b,则等于()A.abB.abC.abDab解析:22()2222a2b,ab.答案:B12设向量a与b的夹角为,定义a与b的“向量积”:ab是一个向量,它的模|ab|a|b|sin,若
5、a(,1),b(1,),则|ab|()A. B2C2 D4解析:cos,sin,|ab|222.答案:B二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分13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:214在ABC中,角A、B、C所对的边分别为a、b、c,若1,那么c_.解析:由题知2,即()22c|.答案:15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,)、
6、D(1,)、可得1.答案:116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)设|a|b|1,|3a2b|3,求|3ab|的值. 解析:方法一:|3a2b|3,9a212ab4b29.(2分)又|a|b|1,ab.|3ab|2(3ab)29a26abb296112.(8分)|3ab|2.(10分)方法二:设a(x1,y1),b(x2,y2)|a|b|1,xyxy1.3a2b(3x12
7、x2,3y12y2),|3a2b|3.x1x2y1y2.(5分)|3ab|2.(10分)18(本小题满分12分)如图,在平面直角坐标系中,|2|2,OAB,(1,)(1)求点B,C的坐标;(2)求证:四边形OABC为等腰梯形解析:(1)设B(xB,yB),则xB|cos(OAB),yB|sin(OAB),(1,),B,C.(6分)(2)证明:连接OC.,3,.又|,|2,四边形OABC为等腰梯形(12分)19(本小题满分12分)两个力F1ij,F24i5j作用于同一质点,使该质点从点A(20,15)移动到点B(7,0)(其中i,j分别是与x轴、y轴同方向的单位向量)求:(1)F1,F2分别对该
8、质点所做的功;(2)F1,F2的合力F对该质点所做的功解析:(720)i(015)j13i15j.(1)F1所做的功W1F1sF1(ij)(13i15j)28(J);(3分)F2所做的功W2F2sF2(4i5j)(13i15j)23(J)(6分)(2)因为FF1F25i4j,所以F所做的功WFsF(5i4j)(13i15j)5(J)(12分)20(本小题满分12分)在直角坐标系中,已知(4,4),(5,1),在方向上的投影为|,求的坐标解析:设点M的坐标为M(x,y)在方向上的投影为|,0.(x,y),(5x,1y),x(5x)y(1y)0.(6分)又点O、M、A三点共线,解之,可得(52,1
9、2)(3,3)(12分)21(本小题满分12分)已知a(2,3),b(x,2),(1)当a2b与2ab平行时,求x的值;(2)当a与b夹角为锐角时,求x的取值范围解析:(1)由题意得:a2b(22x,1),2ab(4x,8),由a2b与2ab平行得:(22x)8(1)(4x)0,x.(6分)(2)由题意得,即x3且x.(12分)22(本小题满分12分)已知向量a(,1),b.(1)求证:ab;(2)是否存在不等于0的实数k和t,使xa(t23)b,ykatb,且xy?如果存在,试确定k与t的关系;如果不存在,请说明理由解析:(1)证明:ab(,1)0,ab.(4分)(2)假设存在非零实数k,t,使xy,则a(t23)b(katb)0.整理得ka2tk(t23)abt(t23)b20.(6分)又ab0,a24,b21.4kt(t23)0,(8分)即k(t33t)(t0),(10分)故存在非零实数k,t,使xy成立,其关系为k(t33t)(t0)(12分)