1、章末综合检测(二)学生用书P121(单独成册)(时间:120分钟,满分:150分)一、选择题:本题共12小题,每小题5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化简等于()AB0C D解析:选B.()0.2已知(2,4),(2,6),则()A(0,5) B(0,1)C(2,5) D(2,1)解析:选D.因为(4,2),所以(2,1)3设非零向量a、b、c满足|a|b|c|,abc,则a,b()A150 B120C60 D30解析:选B.由题意可得,c为a,b的和向量,如图所示,a,b,cab,由|a|b|c|得,OAC为等边三角形,所以a,bAOCBOC6060120.4下列说法
2、正确的是()A(ab)ca(bc)Bacbc且c0,则abC若a0,ab0,则b0D|ab|a|b|解析:选D.对于A,向量的数量积不满足结合律;对于B,向量的数量积不满足消去律;对于C,只要a与b垂直时就有ab0;对于D,由数量积定义有|ab|a|b|cos |a|b|,这里是a与b的夹角,只有0或时,等号成立5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 Dab解析:选C.a(1,0),b(,),所以|a|1,|b|,所以A错误;因为ab10,所以B错误;因为ab(,),所以(ab)b0,所以C正确;因为100,所以D错误6已知四边形ABCD的三
3、个顶点A(0,2),B(1,2),C(3,1),且2,则顶点D的坐标为()A BC(3,2) D(1,3)解析:选A.设点D的坐标为(x,y),由2可得(4,3)2(x,y2),所以,解之得,所以点D的坐标为.7a,b为平面向量,已知a(4,3),2ab(3,18),则a,b夹角的余弦值等于()A BC D解析:选C.因为a(4,3),所以2a(8,6)又2ab(3,18),所以b(5,12),所以ab203616.又|a|5,|b|13,所以cosa,b.8若|20,则ABC为()A直角三角形 B钝角三角形C锐角三角形 D等腰直角三角形解析:选A.0|2(),所以,所以BAC90.故选A.9
4、在ABC中,若|1,|,|,则()A BC D解析:选B.由向量的平行四边形法则,知当|时,A90.又|1,|,故B60,C30,|2,所以.10已知平面上不共线的四点O、A、B、C,若430,则()A BC2 D解析:选D.43()3()0,得3,如图所示,.11点P在平面上做匀速直线运动,速度向量v(4,3)(即点P的运动方向与v相同,且每秒移动的距离为|v|个单位),设开始时P的坐标为(10,10),则5秒后P的坐标为()A(2,4) B(30,25)C(10,5) D(5,10)解析:选C.设5秒后P的坐标为(x,y),则由已知得所以P(10,5)12设A1,A2,A3,A4是平面直角
5、坐标系中两两不同的四点,若(R),(R),且2,则称A3,A4调和分割A1,A2,已知点C(c,0),D(d,0),(c,dR)调和分割点A(0,0),B(1,0),则下面说法正确的是()AC可能是线段AB的中点BD可能是线段AB的中点CC,D可能同时在线段AB上DC,D不可能同时在线段AB的延长线上解析:选D.依题意,若点C,D调和分割点A,B,则有,且2.若C是线段AB的中点,则有,此时.又2,所以0,不可能成立因此A不对,同理B不对当C,D同时在线段AB上时,由,知01,02,与已知条件2矛盾,因此C不对若C,D同时在线段AB的延长线上,则时,1,时,1,此时2,与已知2矛盾,故C,D不
6、可能同时在线段AB的延长线上二、填空题:本题共4小题,每小题5分13与向量a(1,1)平行的单位向量为_解析:与a平行的单位向量为.答案:或14已知向量a,b满足(a2b)(ab)6,且|a|1,|b|2,则a与b的夹角为_解析:由(a2b)(ab)6得a22b2ab6.因为|a|1,|b|2,所以1222212cosa,b6,所以cosa,b.因为a,b0,所以a,b.答案:15在平面直角坐标系xOy中,四边形ABCD的边ABDC,ADBC,已知点A(2,0),B(6,8),C(8,6),则D点的坐标为_解析:因为四边形ABCD的边ABDC,ADBC,所以四边形ABCD为平行四边形,所以,设
7、D(x,y),又因为(8,8),(8x,6y),所以,所以,所以D点的坐标为(0,2)答案:(0,2)16关于平面向量a,b,c,有下列三个命题:若abac,则bc;若a(1,k),b(2,6),ab,则k3;非零向量a和b满足|a|b|ab|,则a与ab的夹角为60.其中真命题的序号为_(写出所有真命题的序号)解析:当a0时,不成立;对于,若ab,则2k6,所以k3,成立;对于,由于|a|b|ab|,则以|a|,|b|为邻边的平行四边形为菱形,如图易知BAD60,ab,由菱形的性质可知,a与ab的夹角为BAC30,不成立答案:三、解答题:解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17(本小题满分
8、10分)已知O,A,B是平面上不共线的三点,直线AB上有一点C,满足20,(1)用,表示;(2)若点D是OB的中点,证明四边形OCAD是梯形解:(1)因为20,所以2()()0.所以220.所以2.(2)证明:如图,(2)故,所以DAOC且DAOC,故四边形OCAD为梯形18(本小题满分12分)已知A(2,4),B(3,1),C(3,4),且3,2,求点M,N及的坐标解:因为A(2,4),B(3,1),C(3,4)所以(1,8),(6,3),所以3(3,24),2(12,6)设M(x,y),则有(x3,y4),所以所以即M(0,20)同理可求得N(9,2),因此(9,18),故所求点M,N的坐
9、标分别为(0,20),(9,2),的坐标为(9,18)19(本小题满分12分)已知直角梯形ABCD中,ADBC,ADC90,AD2,BC1,P是腰DC上的动点,求|3|的最小值解:法一:以D为原点,分别以DA、DC所在直线为x、y轴建立如图所示的平面直角坐标系,设DCa,DPx.所以D(0,0),A(2,0),C(0,a),B(1,a),P(0,x),(2,x),(1,ax),所以3(5,3a4x),|3|225(3a4x)225,所以|3|的最小值为5.法二:设x(0x1),所以(1x),因为x,(1x),所以3(34x),所以|3|2|22(34x)(34x)2|225(34x)2|225
10、,所以|3|的最小值为5.20(本小题满分12分)已知向量a,b不共线,ckab,dab,(1)若cd,求k的值,并判断c,d是否同向;(2)若|a|b|,a与b夹角为60,当k为何值时,cd?解:(1)cd,故可设cd,即kab(ab)又a,b不共线,所以得即cd,故c与d反向(2)cd(kab)(ab)ka2kababb2(k1)a2(1k)|a|2cos 60,又cd,故(k1)a2a20.即(k1)0,解得k1.即k1时,cd.21(本小题满分12分)已知|F1|F2|F3|a(a0),且两两向量的夹角相等,求|F1F2F3|的值解:因为向量F1,F2,F3两两向量的夹角相等,当三个向
11、量共线且同向时,两两向量的夹角均为0,于是有F1F2F3,故|F1F2F3|3|F1|3a.设三个向量两两的夹角为,则2,所以.又因为|F1|F2|F3|a0,所以FFFa2,且三个向量均非零所以F1F2F2F3F1F3a2cosa2.所以|F1F2F3|2FFF2(F1F2F1F3F2F3)3a2230.所以|F1F2F3|0.综上所述,所求值为3a或0.22(本小题满分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对角线的长;(2)设实数t满足(t)0,求t的值解:(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的长分别为4,2.(2)由题设知(2,1),则t(32t,5t)由(t)0,得(32t,5t)(2,1)0,从而5t11,所以t.