平面向量单元检测卷
一、单选题
1.已知菱形的对角线相交于点,点为的中点,若,则( )
A. B. C. D.
2.如图,在矩形中,可以用同一条有向线段表示的向量是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
3.已知向量,,若,则( )
A. B.
C. D.
4.已知是边长为4的正六边形内的一点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
5.已知向量,,若,则( )
A. B. C. D.
6.已知向量,,且,那么等于( )
A.(4,0) B.(0,4) C.(3,-6) D.(-3,6)
7.在平面四边形中,已知的面积是的面积的2倍.若存在正实数使得成立,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.若点是所在平面内一点,且满足,则( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.折纸发源于中国.世纪,折纸传入欧洲,与自然科学结合在一起成为建筑学院的教具,并发展成为现代几何学的一个分支.我国传统的一种手工折纸风车(如图)是从正方形纸片的一个直角顶点开始,沿对角线部分剪开成两个角,将其中一个角折叠使其顶点仍落在该对角线上,同样操作其余三个直角制作而成的,其平面图如图,则( )
A. B.
C. D.
10.已知在等腰中,是底边的中点,则( ).
A.在方向上的投影向量为
B.在边上存在点使得
C.
D.
11.已知平面向量,,则下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
12.如图,已知点为正十边形的中心,且,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
第II卷(非选择题)
请点击修改第II卷的文字说明
三、填空题
13.已知非零平面向量,,满足,且,若与的夹角为,且,则的模取值范围是___________.
14.已知圆O:x2+y2=1,M,N,P是圆O上的三个动点,且满足∠MON=,则_________.
15.已知=,=,若||=12,||=5,且∠AOB=90°,则||=________.
16.已知,,,则向量与向量的夹角为______.
四、解答题
17.判断命题“如果A,B,C是平面直角坐标系中的三个不同的点,则这三点共线的充要条件是与共线”的真假.
18.在平面直角坐标系xOy中,向量,,的方向如图所示,且,,,分别求它们的坐标.
19.已知点,,且,,,求点C,D,E的坐标.
20.已知数轴上三点A,B,C分别代表实数-8,-2,5,求分别代表,,的实数.
21.已知,,若,求y的值.
22.如图所示,已知各单元格都是边长为1的正方形,求出以下向量的数量积.
(1);
(2);
(3);
(4).
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【解析】
【分析】
根据已知条件,选定为基底,用其表示,再根据向量的数量积求解公式即可求得结果.
【详解】
根据题意,作图如下:
因为四边形是菱形,且,,
故可得;
又,
故.
故选:B.
2.B
【解析】
【分析】
根据相等向量的概念,得到和是相等向量,即可求解.
【详解】
对于A中,向量和的方向相反,但长度相等,所以和不是相等向量;
对于B中,向量和的方向相同且长度相等,所以和是相等向量,
对于C中,向量和的方向不同,且长度不相等,所以和不是相等向量;
对于D中,向量和的方向不同,且长度不相等,所以和不是相等向量;
所以只有向量和可以用同一条有向线段表示.
故选:B.
3.C
【解析】
【分析】
根据两向量垂直计算出参数的值,再根据向量的计算规则求解即可得出结果.
【详解】
因为,所以,解得,
所以.
故选:C.
4.A
【解析】
【分析】
建立坐标系,用坐标表达数量积,求出答案.
【详解】
连接AE,则正六边形中,如图,以A为原点,AB所在直线为x轴,AE所在直线为y轴建立直角坐标系,则,,设,则,
.
故选:A
5.D
【解析】
【分析】
根据平面向量的坐标运算求出,利用平行向量的坐标表示计算即可.
【详解】
因为,,
所以,
因为,
所以,解得.
故选:D
6.C
【解析】
【分析】
根据共线向量的性质,结合平面向量减法的坐标表示公式进行求解即可.
【详解】
解析 ∵,∴
则得
∴,
∴=(1,-2)-(-2,4)=(3,-6).
故选:C
7.A
【解析】
【分析】
由面积比得,再利用三点共线可得出的关系,从而利用基本不等式可求得的最小值.
【详解】
如图,设与交于点,
由的面积是的面积的2倍,可得,
所以,
又三点共线,即共线,
所以存在实数使得,
因为,
所以,消去k,可得,
又因为,
所以,
当且仅当,即时等号成立.
所以的最小值为1.
故选:A.
8.A
【解析】
【分析】
在平面内取点D,使得,进而得到及间的关系,进而求得各三角形面积的比例.
【详解】
在平面内取点D,使得,则由.如图所示:
设,所以,由,则,再由可得,所以.于是.
故选:A.
9.BCD
【解析】
【分析】
将讨论的向量分解到上,再进行向量的相关算可依次判断.
【详解】
,则与不平行,A错.
设,
,B对.
,C对
,D对,
故选:BCD.
10.BCD
【解析】
【分析】
对于A,利用向量的加法运算和数量积的几何意义判断即可,对于B,如图建立坐标系,利用数量积的坐标运算求解判断,对于C,分别求出和的坐标,然后判断,对于D,利用坐标求解判断即可
【详解】
对于A,因为,在方向上的投影向量为,所以A错误,
对于B,如图建立坐标系,设,则
,
所以,
由,得,得,
因为,所以,所以在边上存在点使得,所以B正确,
对于C,因为,所以,所以,所以C正确,
对于D,因为,所以,所以D正确,
故选:BCD
11.AC
【解析】
【分析】
根据向量平行和垂直的坐标关系即可判断.
【详解】
对A,若,则,解得,故A正确;
对B,若,则,解得或3,故B错误;
对C,若,则,,则,故,故C正确;
对D,若,则,解得,故D错误.
故选:AC.
12.ABD
【解析】
【分析】
运用正十边形的性质,结合平面向量加法的几何意义、平面向量数量积的运算性质逐一判断即可.
【详解】
连接EH,由正十边形的性质知,则,所以A正确;
取AB的中点M,连接OM,则,,,所以,所以,B正确;
由向量加法的几何意义,得,所以C不正确;
连接,,由题意可知,,,
所以,所以D正确.
故选:ABD.
13.
【解析】
【分析】
以向量几何意义去解题,数形结合的方法可以简化解题过程.
【详解】
如图1,令,,,则,取AB中点M .
由,可得,
,
所以,即C在以M为圆心、为半径的圆上.
由,当O、M、C三点共线时(M在线段OC上),.
由于O在以AB为弦的圆弧上,设圆心为G,
由正弦定理可知,即,
当时,圆G半径取得最大值.
当O、M、G三点共线(G在线段OM上),且时,
取得最大值,此时,
所以.
如图2,显然当O、M、C三点共线(点C在线段OM上),
当时,圆G半径取得最小值.
,即M、G两点重合.取得最小值为2.
则时,.
故向量的模取值范围是
故答案为:
14.1
【解析】
【分析】
利用向量的几何运算将转化为用表示,然后代入数值计算即可.
【详解】
,
,且
故答案为:1
15.13
【解析】
【分析】
由题设得||=13,再应用向量减法法则可得=,即可求||.
【详解】
∵||=12,||=5,∠AOB=90°,
∴||2+||2=||2,即||=13.
∵=,=,
∴=-=,
∴||=||=13.
故答案为:13.
16.
【解析】
【分析】
根据向量的数量积运算和向量垂直的条件计算可得答案.
【详解】
解:设向量与向量的夹角为.
∵,∴,又∵,∴.
∵,∴,∴,∴,∵,∴.
故答案为:.
17.真命题
【解析】
【分析】
根据充分、必要条件的定义,分别分析充分性和必要性,即可得答案.
【详解】
充分性:根据三点共线的性质,若A,B,C三点共线,
则,所以与共线,充分性成立;
必要性:若与共线,则,
又因为有公共点B,
所以A,B,C三点共线,必要性成立,
所以A,B,C三点共线的充要条件是与共线
综上,原命题为真命题
18.,,
【解析】
【分析】
分别设,,,利用向量坐标表示的定义,进行正交分解即可求得.
【详解】
设,则,故.
设,则,故.
设,则,故.
19.
【解析】
【分析】
设点C,D,E的坐标,根据向量的等量关系列出方程求解未知数
【详解】
由题得:,设,则,, ,根据题意得: 得: ,得:;得:,所以点C,D,E的坐标分别为
20.,,
【解析】
【分析】
根据题意结合向量坐标运算求解即可.
【详解】
由数轴上三点A,B,C分别代表实数-8,-2,5,所以代表的实数为
代表的实数为,代表的实数为.
21.
【解析】
【分析】
根据共线向量的性质进行求解即可.
【详解】
因为,,,
所以有.
22.(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【分析】
先由题中图形,得到各向量的模,以及对应向量的夹角,或夹角余弦值,再根据向量数量积的定义,逐个计算,即可得出结果.
(1)
解:由图知:,,,,.
,,,.
所以
(2)
解:
(3)
解:
(4)
解:
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页