平面向量的综合应用解析卷
选择题每个9分
1.已知向量a=,b=,则|a-b|=( )
A.1 B.
C. D.
解析:选C 因为a-b==(,0),所以|a-b|=,故选C.
2.若向量=(1,1),=(-3,-2)分别表示两个力F1,F2,则|F1+F2|为( )
A. B.2
C. D.
解析:选C 由于F1+F2=(1,1)+(-3,-2)=(-2,-1),所以|F1+F2|==.
3.在△ABC中,若2=·+·+·,则△ABC是( )
A.直角三角形 B.锐角三角形
C.钝角三角形 D.等边三角形
解析:选A 由2=·+·+·,得·-2+·+·=·(-)+B·(+)=·+·=·=0,∴AC⊥BC,∴△ABC是直角三角形.故选A.
4.已知△ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则·(+)的最小值是( )
A.-2 B.-
C.- D.-1
解析:选B 如图,以等边三角形ABC的底边BC所在直线为x轴,以BC的垂直平分线为y轴建立平面直角坐标系,则A(0,),B(-1,0),C(1,0),设P(x,y),则=(-x, -y),=(-1-x,-y),=(1-x,-y),所以·(+)=(-x,-y)·(-2x,-2y)=2x2+22-,当x=0,y=时,·(+)取得最小值,为-.
5.已知向量e1,e2,|e1|=1,e2=(1,),e1,e2的夹角为60°,则(e1+e2)·e2=( )
A. B.
C.5 D.
解析: e2=(1,) |e2|=2,所以(e1+e2)·e2=e1·e2+e=1×2cos 60°+4=5.故选C.
6.平面向量a,b满足|a|=1,|b|=,(a+2b)·a=2,下列说法正确的是( )
A.a⊥b B.a与b同向
C.a与b反向 D.a与b夹角为60°
解析:选B 因为(a+2b)·a=1+2××1×cos θ=2,得cos θ=1,所以θ=0°,则a,b同向,故选B.
7.已知向量a=(k,3),b=(1,4),c=(2,1),且(2a-3b)⊥c,则实数k=________.
解析:2a-3b=2(k,3)-3(1,4)=(2k-3,-6),
因为(2a-3b)⊥c,所以2(2k-3)+(-6)=0,
解得k=3.
8.设向量=(1,-2),=(a,-1),=(-b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,若A,B,C三点共线,则+的最小值为________.
解析:∵=(1,-2),=(a,-1),=(-b,0),
∴=-=(a-1,1),=-=(-b-1,2),
∵A,B,C三点共线,
∴=λ,即(a-1,1)=λ(-b-1,2),
∴可得2a+b=1,
∵a>0,b>0,
∴+=(2a+b)=2+2++≥4+2 =8,
当且仅当=,即a=,b=时取等号,
故+的最小值为8.
9.在平面直角坐标系xOy中,已知向量m=,n=(sin x,cos x),x∈.
(1)若m⊥n,求tan x的值; (7分)
(2)若m与n的夹角为,求x的值. (7分)
解:(1)∵m=,n=(sin x,cos x),m⊥n,
∴m·n=sin x-cos x=0,即sin x=cos x, ∴tan x==1.
(2)由题意知,|m|==1, |n|==1,
m·n=sin x-cos x=sin. 而 m·n=|m|·|n|·cos〈m,n〉=cos=,
∴sin=.
又∵x∈,x-∈, ∴x-=,∴x=.
10.在平面直角坐标系xOy中,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两条对角线的长; (7分)
(2)设实数t满足(-t)·=0,求t的值. (7分)
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2,4.
(2)由题设知,=(-2,-1),
-tOC=(3+2t,5+t),
由(-t)·=0,
得(3+2t,5+t)·(-2,-1)=0,
从而5t=-11,所以t=-.平面向量的综合应用
选择题每个9分
1.已知向量a=,b=,则|a-b|=( )
A.1 B.
C. D.
2.若向量=(1,1),=(-3,-2)分别表示两个力F1,F2,则|F1+F2|为( )
A. B.2
C. D.
3.在△ABC中,若2=·+·+·,则△ABC是( )
A.直角三角形 B.锐角三角形
C.钝角三角形 D.等边三角形
4.已知△ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则·(+)的最小值是( )
A.-2 B.-
C.- D.-1
5.已知向量e1,e2,|e1|=1,e2=(1,),e1,e2的夹角为60°,则(e1+e2)·e2=( )
A. B. C.5 D.
6.平面向量a,b满足|a|=1,|b|=,(a+2b)·a=2,下列说法正确的是( )
A.a⊥b B.a与b同向
C.a与b反向 D.a与b夹角为60°
7.已知向量a=(k,3),b=(1,4),c=(2,1),且(2a-3b)⊥c,则实数k=________.
8.设向量=(1,-2),=(a,-1),=(-b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,若A,B,C三点共线,则+的最小值为________.
9.在平面直角坐标系xOy中,已知向量m=,n=(sin x,cos x),x∈.
(1)若m⊥n,求tan x的值;
(2)若m与n的夹角为,求x的值. (共14分)
10.在平面直角坐标系xOy中,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两条对角线的长;
(2)设实数t满足(-t)·=0,求t的值. (共14分)