第9章 平面向量 章末题型归纳总结 学案 (原卷版+解析版)

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名称 第9章 平面向量 章末题型归纳总结 学案 (原卷版+解析版)
格式 zip
文件大小 3.4MB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-03-20 14:25:30

文档简介

第9章 平面向量 章末题型归纳总结
目录
模块一:本章知识思维导图
模块二:典型例题
经典题型一:向量的线性运算
经典题型二:三点共线定理(鸡爪定理)的应用
经典题型三:向量的数乘运算
经典题型四:向量的数量积运算
经典题型五:向量的模、向量的夹角
经典题型六:向量的投影、投影向量
经典题型七:平面向量的实际应用
经典题型八:平面向量范围与最值问题
模块三:数学思想方法
①分类讨论思想②转化与化归思想③数形结合思想
模块一:本章知识思维导图
模块二:典型例题
经典题型一:向量的线性运算
例1.(2024·山东青岛·高一校联考期末)在中,为线段上一点,且,点是的中点,记,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】如下图所示:
在中,为线段上一点,且,则,
即,所以,,
因为为的中点,所以,,
因此,.
故选:D.
例2.(2024·高一课时练习)已知分别为的边上的中线,设,,则=( )

A.+ B.+
C. D.+
【答案】B
【解析】分别为的边上的中线,
则,
,
由于,,所以,
故解得
故选:B
例3.(2024·福建福州·高一校联考期末)平行四边形ABCD中,,点F为线段AE的中点,则=( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】点为线段的中点,

即①,


即②,
由①②得,,
故选:A.
例4.(2024·全国·高一假期作业)如图所示的中,点是线段上靠近的三等分点,点是线段的中点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
.
故选:B
例5.(2024·全国·高一假期作业)已知四边形为平行四边形,与相交于,设,则等于( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】,
故选:B.
经典题型二:三点共线定理(鸡爪定理)的应用
例6.(2024·全国·高一假期作业)如图所示,中为重心,过点,,,则 .

【答案】3
【解析】设
根据题意,;
,,,三点共线,则存在,使得,
即,即,
,整理得,所以;
故答案为:3
例7.(2024·黑龙江牡丹江·高一牡丹江一中校考阶段练习)在△ABC中,D为AC上一点且满足,若P为 BD上一点,且满足(为正实数),则的最小值为 .
【答案】4
【解析】
∵B、P、D三点共线,∴设
∵,∴,
∴,
由和平面向量基本定理得:,∴,
∵为正实数,
∴,
当且仅当,即时等号成立,
∴的最小值为4.
故答案为:4.
例8.(2024·辽宁·高一沈阳二中校联考期末)如图,在中,点满足,是线段的中点,过点的直线与边,分别交于点.
(1)若,求的值;
(2)若,,求的最小值.
【解析】(1)因为,
所以,
因为是线段的中点,所以,
又因为,设,则有,
因为三点共线,所以,解得,即,
所以.
(2)因为, ,
由(1)可知,,所以,
因为三点共线,所以,即,
所以,
当且仅当,即,时取等号,
所以的最小值为.
例9.(2024·辽宁大连·高一期末)在三角形中,,,,为线段上任意一点,交于.
(1)若.
①用表示.
②若,求的值.
(2)若,求的最小值.
【解析】(1)①因为,所以,
故在中,

②因为三点共线,设,
所以,
因为,
所以,
所以
又由①及已知,,
所以,解得.
(2)因为,又三点共线,设,
所以,
又因为,所以,
所以,,
当且仅当,即时取得等号,
所以的最小值为.
例10.(2024·全国·高一随堂练习)如图,点B与点C关于点A对称,点D在线段OB上,,DC和OA交于点E.设,,用和表示向量,.

【解析】∵点与点关于点对称,
∴是的中点,,



且,
.
综上:, .
经典题型三:向量的数乘运算
例11.(2024·四川成都·高一四川省成都市第四十九中学校校考期末)如图,在矩形中,为中点,那么向量等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为四边形为矩形,为中点,
所以,
所以.
故选:B
例12.(2024·全国·高一假期作业)已知平行四边形,若点是边的三等分点(靠近点处),点是边的中点,直线与相交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
设,则,,
设,,
则,,
因为,
所以,解得,
所以,即.
故选:C.
例13.(2024·全国·高一随堂练习)已知平面内四个不同的点满足,则( )
A. B. C.2 D.3
【答案】D
【解析】,
,
即,
.
故选:D.
例14.(2024·全国·高一随堂练习)设O点在内部,且有,则的面积与的面积的比值为( )
A.2 B. C. D.3
【答案】A
【解析】不妨设,如图所示,
根据题意则,即点O是的重心,
取的中点,连接,则三点共线,且,
所以边上的高是边上的高的倍,
,即,
同理可得:,,
所以有,
又因为,
那么,
故的面积与的面积的比值为.
故选:A.
例15.(2024·河北石家庄·高一石家庄市第十七中学校考期末)已知是的重心,若,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】B
【解析】连接并延长交于,如图,
因为是的重心,则是的中点,
所以

又,所以,,
所以.
故选:B.
例16.(2024·河北石家庄·高一校考期末)已知平行四边形中,,若,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】D
【解析】在中,,即是的中点,则,
又,即,
因此,
而,不共线,
所以,.
故选:D
经典题型四:向量的数量积运算
例17.(2024·河南省直辖县级单位·高一校考阶段练习)在边长为2的等边中,的值是( )
A.4 B. C.2 D.
【答案】D
【解析】∵,向量与的夹角为120°,
∴.
故选:D
例18.(2024·内蒙古赤峰·高一统考期末)在中,满足,,,则( )
A. B.0 C.25 D.65
【答案】C
【解析】如图所示,
因为在中,满足,,,
所以,即,
所以.
故选:C
例19.(2024·全国·高一假期作业)在三角形中,,,,则( )
A.10 B.12 C. D.
【答案】A
【解析】记,则,,


故选:A.
例20.(2024·全国·高一随堂练习)已知向量、满足,,且与夹角的余弦值为,则( )
A. B. C. D.12
【答案】A
【解析】依题意,,
所以.
故选:A
例21.(2024·山西·高一校联考阶段练习)如图,在中,,,P为上一点,且满足,若,,则的值为( )

A. B.3 C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以,
所以,
因为C,P,D三点共线,所以,即,
所以,又,
所以
.
故选:C
例22.(2024·湖南长沙·高一雅礼中学校考期末)设平面向量,,且,则=( )
A.1 B.14 C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以又,

所以,


故选:
例23.(2024·安徽芜湖·高一安徽师范大学附属中学校考期末)已知为的外接圆圆心,且,则( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【解析】由可知为中点,则为直径,
所以;
在等腰中,由,得,
所以,
所以是为直角的等腰三角形,
所以
故选:A.
经典题型五:向量的模、向量的夹角
例24.(2024·北京顺义·高一牛栏山一中校考期末)如图,在中,,,,,边上的两条中线,相交于点,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为,,,
由余弦定理得,,
得到,又,所以为直角三角形,
建立如图所示的平面直角坐标系,
则有,又分别为中点,
所以,故,
所以,
故选:D.
例25.(2024·全国·高一假期作业)如图,在平面图形ABCD中,,.若,,则( )

A. B.3 C.9 D.13
【答案】C
【解析】
由题意易知,则,
过作于,
所以,

所以,不妨设,则
,故.
故选:C
例26.(2024·福建莆田·高一统考期末)在中,为上一点,且满足.若,则的值为( )
A.1 B. C. D.2
【答案】C
【解析】由题意可得:,
因为三点共线,则,且,
又因为,
则,可得,解得,
可得,
所以,即.
故选:C.
例27.(2024·全国·高一专题练习)已知平面向量与的夹角为,若,,则( )
A.2 B.3 C. D.4
【答案】D
【解析】由平方可得,
因为,平面向量与的夹角为,
所以即,
解得或(舍去),
故选:D
例28.(2024·广东揭阳·高一校联考期末)已知向量,若与的夹角为;若与的夹角为钝角,则取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】与的夹角为钝角,

又与的夹角为,
所以,即,解得,
又与不共线,所以,
所以取值范围为.
故选:D
例29.(2024·全国·高一假期作业)已知非零向量与满足,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为,所以,
所以,而,所以,
所以.
故选:B
例30.(2024·全国·高一假期作业)已知向量,,,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由可得,所以,
同理由和可得
所以,
故,
故选:D
例31.(2024·新疆喀什·高一统考期末)已知平面向量,满足,,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设向量的夹角为,因为,可得,
又因为,,
可得
,解得,
因为,可得.
故选:B.
例32.(2024·全国·高一假期作业)已知单位向量,的夹角为,向量,,,向量,的夹角的余弦值为,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】C
【解析】由题意,得,
所以,

而,
所以.
整理,得,解得或(舍去).
故选:C.
经典题型六:向量的投影、投影向量
例33.(2024·全国·高一随堂练习)已知,,则向量在上的投影向量的坐标为 .
【答案】
【解析】因为,,
所以向量在上的投影向量为.
故答案为:.
例34.(2024·天津和平·高一统考期末)已知向量,则向量在方向上的投影向量的坐标为 .
【答案】
【解析】向量,则,
所以向量在方向上的投影向量为
故答案为:
例35.(2024·云南昆明·高一昆明市第一中学西山学校校考阶段练习)已知非零向量满足,,则在方向上的投影向量的模为 .
【答案】
【解析】在方向上的投影向量为,为与同向的单位向量,
在方向上的投影向量的模长为;
,,,
,即所求模长为.
故答案为:.
例36.(2024·浙江金华·高一校联考阶段练习)已知平面向量满足,且,则在上投影向量为,则 .
【答案】
【解析】在上投影向量为,即,
故.
故答案为: .
例37.(2024·黑龙江齐齐哈尔·高一齐齐哈尔中学校考期末)已知,,与的夹角为,则在方向上的投影向量是 .
【答案】
【解析】因为,,与的夹角为,
所以在方向上的投影向量是.
故答案为:.
例38.(2024·甘肃天水·高一天水市第一中学校考阶段练习)已知,,且,则向量在向量上的投影数量为 .
【答案】
【解析】因为,所以,
又因为,,所以,
所以向量在向量上的投影数量为,
故答案为:.
经典题型七:平面向量的实际应用
例39.(2024·河南省直辖县级单位·高一河南省济源第一中学校考阶段练习)已知船在静水中的速度大小为,且知船在静水中的速度大小大于水流的速度大小,河宽为,船垂直到达对岸用的时间为,则水流的速度大小为 .
【答案】3
【解析】设船在静水中的速度为,船的实际速度为,水流速度为,如图所示,
∵,
∴,即水流的速度大小为.
故答案为:3.
例40.(2024·全国·高一随堂练习)如图为某种礼物降落伞的示意图,其中有8根绳子和伞面连接,每根绳子和水平面的法向量的夹角均为30°.已知礼物的质量为1kg,每根绳子的拉力大小相同,则降落伞在匀速下落的过程中每根绳子拉力的大小为 .(注:重力加速度取,精确到0.01N)

【答案】N
【解析】
如图,设水平面的单位法向量为,其中每一根绳子的拉力均为,
因为,所以在上的投影向量为,
所以8根绳子拉力的合力为,
又因为降落伞匀速下落,所以,必有,
所以,,所以
故答案为:N
例41.(2024·全国·高一随堂练习)一个物体在大小为6N的力F的作用下产生大小为100m的位移s,且力F与s的夹角为,则力F所做的功 J.
【答案】300
【解析】J.
故答案为:300
例42.(2024·高一单元测试)长江流域内某段南北两岸平行,如图,一艘游船从南岸码头A出发航行到北岸.已知游船在静水中的航行速度的大小为,水流的速度的大小为,设和所成的角为,若游船要从A航行到正北方向上位于北岸的码头B处,则 .

【答案】/
【解析】由题意知,

,因为,,
即,所以.
故答案为:
例43.(2024·全国·高一随堂练习)如图,已知力与水平方向的夹角为(斜向上),大小为.一个质量为的木块受力的作用在动摩擦因数的水平平面上运动了,则力和摩擦力所做的功分别为 .()

【答案】,
【解析】由题可知,以木块运动的方向为正方向,
则力在水平方向的分量为:,
在竖直方向的分量为:,
则摩擦力为:,
则力做功为,摩擦力做功.
故答案为:,
经典题型八:平面向量范围与最值问题
例44.(2024·云南昆明·高一校考期末)已知AD是的中线,若,,则的最小值是 .
【答案】
【解析】,

所以,当且仅当时等号成立.
故答案为:
例45.(2024·江西萍乡·高一统考期末)如图,在中,,,,动点在线段上移动,则的最小值为 .

【答案】
【解析】在中,,,,
所以,又,
所以,
以所在直线为轴,以为原点,建立如图所示的直角坐标系,
则,,设,,
所以,
所以,
所以当时,有最小值.
故答案为:.
例46.(2024·安徽滁州·高一校联考阶段练习)如图,在矩形中,与的交点为为边上任意一点(包含端点),则的最大值为 .

【答案】
【解析】令,则,,
所以,
所以时,的最大值为.
故答案为:
例47.(2024·福建漳州·高一校联考期末)已知点M是矩形内(包括边界)的一个动点,若,,则的最大值为 .
【答案】5
【解析】设的中点为,连接,
则=

∵点点M是矩形内(包括边界)一动点,且,
∴,则,
当点与点或点重合时,取得最大值5.
故答案为:5.
例48.(2024·江苏南京·高一校联考阶段练习)已知正方形的边长为2,是正方形的外接圆上的动点,则的范围是 .
【答案】,
【解析】根据条件,建立直角坐标系如图所示,则,.
设,.
,,,
,的范围是,.
故答案为:,.
例49.(2024·江苏镇江·高一江苏省扬中高级中学校联考期末)已知,在直角三角形中,,,则实数的值是 .
【答案】或
【解析】由已知可得,.
若为直角,则有,解得,舍去;
若为直角,则有,解得;
若为直角,则有,解得(舍去负值),所以.
综上所述,或.
故答案为:或.
模块三:数学思想方法
① 分类讨论思想
例50.(2024·河北廊坊·高一统考期末)已知向量,,且与的夹角为锐角,则的取值范围是 .
【答案】,且.
【解析】由得,又当时,,同向,
故的取值范围是,且.
故答案为:,且.
例51.(2024·浙江·高三校联考阶段练习)已知平面向量满足,若对任意共面的单位向量,记的最大值为,则的最小值等于 .
【答案】
【解析】记,不难发现:如图1,当为锐角时,;如图2,当为钝角时,;如图3,当为直角时,,由上述三种情形可知,,由平行四边形法则可知,当时,.
例52.(2024·湖北荆州·高一沙市中学校考期末)平面上三个力作用于同一点,且处于平衡状态,已知,,与的夹角为45°,则的大小为 N.
【答案】
【解析】由题意得:,
所以

故答案为:.
例53.(2024·广东广州·高二校联考期末)设点是圆:上的动点,定点,,则的取值范围为 .
【答案】
【解析】由题意原点为线段的中点,
因为,
所以点在圆外,
圆的圆心,半径,

的人,即,
所以,
所以的取值范围为.
故答案为:.
②转化与化归思想
例54.(2024·河北·统考模拟预测)已知平面向量的夹角为,且.若向量在向量上的投影向量为,则的值为 .
【答案】/0.25
【解析】因为平面向量的夹角为,,
所以,
又,所以,
即,
即,
所以或(舍去),
所以,
所以向量在向量上的投影向量为:

又向量在向量上的投影向量为,
所以,
故答案为:.
例55.(2024·全国·高一专题练习)点是平面上一定点,、、是平面上的三个顶点,、分别是边、的对角,以下命题正确的是 (把你认为正确的序号全部写上).
①动点满足,则的重心一定在满足条件的点集合中;
②动点满足,则的内心一定在满足条件的点集合中;
③动点满足,则的重心一定在满足条件的点集合中;
④动点满足,则的垂心一定在满足条件的点集合中;
⑤动点满足,则的外心一定在满足条件的点集合中.
【答案】①②③④⑤
【解析】对于①,因为动点满足,

则点是的重心,故①正确;
对于②,因为动点满足,

又在的平分线上,
与的平分线所在向量共线,
所以的内心在满足条件的点集合中,②正确;
对于③,动点满足,
,,
过点作,垂足为,则,
,向量与边的中线共线,
因此的重心一定在满足条件的点集合中,③正确;
对于④,动点满足,



所以的垂心一定在满足条件的点集合中,④正确;
对于⑤,动点满足,
设,
则,
由④知,


点的轨迹为过的的垂线,即的中垂线;
所以的外心一定在满足条件的点集合,⑤正确.
故正确的命题是①②③④⑤.
故答案为:①②③④⑤.
例56.(2024·江西南昌·高三江西师大附中校考期末)圆的直径,弦,点在弦上,则的最小值是 .
【答案】/
【解析】由题意可得,,
要使取得最小值,则要最小,
根据圆的性质,只需,此时为中点,
又,则,
所以,
则的最小值为.
故答案为:.
例57.(2024·云南保山·高一统考期末)我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事休”. 数学中,数和形是两个最主要的研究对象,它们之间有着十分密切的联系,在一定条件下,数和形之间可以相互转化,相互渗透. 而向量正是数与形“沟通的桥梁”. 如图,在中,,若为中点,与交于点,且, .

【答案】
【解析】因为为中点,所以,
因为和分别共线,
所以存在使得,,
所以

所以,解得,
所以,
所以,,,
故答案为:
③数形结合思想
例58.(2024·广东佛山·高二校考阶段练习)已知力,,满足,且,则 .
【答案】
【解析】由题意,如图,
在等边三角形中,可令,,,
所以.
故答案为:.
例59.(2024·江苏南京·高一校考期末)如图在直角梯形中,已知,,,,,则 .
【答案】22
【解析】因为,
所以

因为,,,
所以,
因为直角梯形,
所以,故,
所以原等式
.
故答案为:22.
例60.(2024·全国·高一随堂练习)已知在中,为的中点,是线段上的动点,若,则的最小值为 .
【答案】8
【解析】如图,
因为,为的中点,
所以,
因为三点共线,所以,

当且仅当,即时等号成立,
故的最小值为8.
故答案为:8第9章 平面向量 章末题型归纳总结
目录
模块一:本章知识思维导图
模块二:典型例题
经典题型一:向量的线性运算
经典题型二:三点共线定理(鸡爪定理)的应用
经典题型三:向量的数乘运算
经典题型四:向量的数量积运算
经典题型五:向量的模、向量的夹角
经典题型六:向量的投影、投影向量
经典题型七:平面向量的实际应用
经典题型八:平面向量范围与最值问题
模块三:数学思想方法
①分类讨论思想②转化与化归思想③数形结合思想
模块一:本章知识思维导图
模块二:典型例题
经典题型一:向量的线性运算
例1.(2024·山东青岛·高一校联考期末)在中,为线段上一点,且,点是的中点,记,,则( )
A. B. C. D.
例2.(2024·高一课时练习)已知分别为的边上的中线,设,,则=( )

A.+ B.+
C. D.+
例3.(2024·福建福州·高一校联考期末)平行四边形ABCD中,,点F为线段AE的中点,则=( )
A. B. C. D.
例4.(2024·全国·高一假期作业)如图所示的中,点是线段上靠近的三等分点,点是线段的中点,则( )
A. B.
C. D.
例5.(2024·全国·高一假期作业)已知四边形为平行四边形,与相交于,设,则等于( )
A. B.
C. D.
经典题型二:三点共线定理(鸡爪定理)的应用
例6.(2024·全国·高一假期作业)如图所示,中为重心,过点,,,则 .

例7.(2024·黑龙江牡丹江·高一牡丹江一中校考阶段练习)在△ABC中,D为AC上一点且满足,若P为 BD上一点,且满足(为正实数),则的最小值为 .
例8.(2024·辽宁·高一沈阳二中校联考期末)如图,在中,点满足,是线段的中点,过点的直线与边,分别交于点.
(1)若,求的值;
(2)若,,求的最小值.
例9.(2024·辽宁大连·高一期末)在三角形中,,,,为线段上任意一点,交于.
(1)若.
①用表示.
②若,求的值.
(2)若,求的最小值.
例10.(2024·全国·高一随堂练习)如图,点B与点C关于点A对称,点D在线段OB上,,DC和OA交于点E.设,,用和表示向量,.

经典题型三:向量的数乘运算
例11.(2024·四川成都·高一四川省成都市第四十九中学校校考期末)如图,在矩形中,为中点,那么向量等于( )
A. B. C. D.
例12.(2024·全国·高一假期作业)已知平行四边形,若点是边的三等分点(靠近点处),点是边的中点,直线与相交于点,则( )
A. B. C. D.
例13.(2024·全国·高一随堂练习)已知平面内四个不同的点满足,则( )
A. B. C.2 D.3
例14.(2024·全国·高一随堂练习)设O点在内部,且有,则的面积与的面积的比值为( )
A.2 B. C. D.3
例15.(2024·河北石家庄·高一石家庄市第十七中学校考期末)已知是的重心,若,则( )
A.1 B. C. D.
例16.(2024·河北石家庄·高一校考期末)已知平行四边形中,,若,则( )
A. B. C.2 D.
经典题型四:向量的数量积运算
例17.(2024·河南省直辖县级单位·高一校考阶段练习)在边长为2的等边中,的值是( )
A.4 B. C.2 D.
例18.(2024·内蒙古赤峰·高一统考期末)在中,满足,,,则( )
A. B.0 C.25 D.65
例19.(2024·全国·高一假期作业)在三角形中,,,,则( )
A.10 B.12 C. D.
例20.(2024·全国·高一随堂练习)已知向量、满足,,且与夹角的余弦值为,则( )
A. B. C. D.12
例21.(2024·山西·高一校联考阶段练习)如图,在中,,,P为上一点,且满足,若,,则的值为( )

A. B.3 C. D.
例22.(2024·湖南长沙·高一雅礼中学校考期末)设平面向量,,且,则=( )
A.1 B.14 C. D.
例23.(2024·安徽芜湖·高一安徽师范大学附属中学校考期末)已知为的外接圆圆心,且,则( )
A. B. C. D.2
经典题型五:向量的模、向量的夹角
例24.(2024·北京顺义·高一牛栏山一中校考期末)如图,在中,,,,,边上的两条中线,相交于点,则( )
A. B. C. D.
例25.(2024·全国·高一假期作业)如图,在平面图形ABCD中,,.若,,则( )

A. B.3 C.9 D.13
例26.(2024·福建莆田·高一统考期末)在中,为上一点,且满足.若,则的值为( )
A.1 B. C. D.2
例27.(2024·全国·高一专题练习)已知平面向量与的夹角为,若,,则( )
A.2 B.3 C. D.4
例28.(2024·广东揭阳·高一校联考期末)已知向量,若与的夹角为;若与的夹角为钝角,则取值范围为( )
A. B.
C. D.
例29.(2024·全国·高一假期作业)已知非零向量与满足,若,则( )
A. B. C. D.
例30.(2024·全国·高一假期作业)已知向量,,,且,则( )
A. B. C. D.
例31.(2024·新疆喀什·高一统考期末)已知平面向量,满足,,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
例32.(2024·全国·高一假期作业)已知单位向量,的夹角为,向量,,,向量,的夹角的余弦值为,则( )
A.1 B. C.2 D.
经典题型六:向量的投影、投影向量
例33.(2024·全国·高一随堂练习)已知,,则向量在上的投影向量的坐标为 .
例34.(2024·天津和平·高一统考期末)已知向量,则向量在方向上的投影向量的坐标为 .
例35.(2024·云南昆明·高一昆明市第一中学西山学校校考阶段练习)已知非零向量满足,,则在方向上的投影向量的模为 .
例36.(2024·浙江金华·高一校联考阶段练习)已知平面向量满足,且,则在上投影向量为,则 .
例37.(2024·黑龙江齐齐哈尔·高一齐齐哈尔中学校考期末)已知,,与的夹角为,则在方向上的投影向量是 .
例38.(2024·甘肃天水·高一天水市第一中学校考阶段练习)已知,,且,则向量在向量上的投影数量为 .
经典题型七:平面向量的实际应用
例39.(2024·河南省直辖县级单位·高一河南省济源第一中学校考阶段练习)已知船在静水中的速度大小为,且知船在静水中的速度大小大于水流的速度大小,河宽为,船垂直到达对岸用的时间为,则水流的速度大小为 .
例40.(2024·全国·高一随堂练习)如图为某种礼物降落伞的示意图,其中有8根绳子和伞面连接,每根绳子和水平面的法向量的夹角均为30°.已知礼物的质量为1kg,每根绳子的拉力大小相同,则降落伞在匀速下落的过程中每根绳子拉力的大小为 .(注:重力加速度取,精确到0.01N)

例41.(2024·全国·高一随堂练习)一个物体在大小为6N的力F的作用下产生大小为100m的位移s,且力F与s的夹角为,则力F所做的功 J.
例42.(2024·高一单元测试)长江流域内某段南北两岸平行,如图,一艘游船从南岸码头A出发航行到北岸.已知游船在静水中的航行速度的大小为,水流的速度的大小为,设和所成的角为,若游船要从A航行到正北方向上位于北岸的码头B处,则 .

例43.(2024·全国·高一随堂练习)如图,已知力与水平方向的夹角为(斜向上),大小为.一个质量为的木块受力的作用在动摩擦因数的水平平面上运动了,则力和摩擦力所做的功分别为 .()

经典题型八:平面向量范围与最值问题
例44.(2024·云南昆明·高一校考期末)已知AD是的中线,若,,则的最小值是 .
例45.(2024·江西萍乡·高一统考期末)如图,在中,,,,动点在线段上移动,则的最小值为 .

例46.(2024·安徽滁州·高一校联考阶段练习)如图,在矩形中,与的交点为为边上任意一点(包含端点),则的最大值为 .

例47.(2024·福建漳州·高一校联考期末)已知点M是矩形内(包括边界)的一个动点,若,,则的最大值为 .
例48.(2024·江苏南京·高一校联考阶段练习)已知正方形的边长为2,是正方形的外接圆上的动点,则的范围是 .
例49.(2024·江苏镇江·高一江苏省扬中高级中学校联考期末)已知,在直角三角形中,,,则实数的值是 .
模块三:数学思想方法
① 分类讨论思想
例50.(2024·河北廊坊·高一统考期末)已知向量,,且与的夹角为锐角,则的取值范围是 .
例51.(2024·浙江·高三校联考阶段练习)已知平面向量满足,若对任意共面的单位向量,记的最大值为,则的最小值等于 .
例52.(2024·湖北荆州·高一沙市中学校考期末)平面上三个力作用于同一点,且处于平衡状态,已知,,与的夹角为45°,则的大小为 N.
例53.(2024·广东广州·高二校联考期末)设点是圆:上的动点,定点,,则的取值范围为 .
②转化与化归思想
例54.(2024·河北·统考模拟预测)已知平面向量的夹角为,且.若向量在向量上的投影向量为,则的值为 .
例55.(2024·全国·高一专题练习)点是平面上一定点,、、是平面上的三个顶点,、分别是边、的对角,以下命题正确的是 (把你认为正确的序号全部写上).
①动点满足,则的重心一定在满足条件的点集合中;
②动点满足,则的内心一定在满足条件的点集合中;
③动点满足,则的重心一定在满足条件的点集合中;
④动点满足,则的垂心一定在满足条件的点集合中;
⑤动点满足,则的外心一定在满足条件的点集合中.
例56.(2024·江西南昌·高三江西师大附中校考期末)圆的直径,弦,点在弦上,则的最小值是 .
例57.(2024·云南保山·高一统考期末)我国著名数学家华罗庚曾说过:“数缺形时少直观,形少数时难入微,数形结合百般好,隔离分家万事休”. 数学中,数和形是两个最主要的研究对象,它们之间有着十分密切的联系,在一定条件下,数和形之间可以相互转化,相互渗透. 而向量正是数与形“沟通的桥梁”. 如图,在中,,若为中点,与交于点,且, .

③数形结合思想
例58.(2024·广东佛山·高二校考阶段练习)已知力,,满足,且,则 .
例59.(2024·江苏南京·高一校考期末)如图在直角梯形中,已知,,,,,则 .
例60.(2024·全国·高一随堂练习)已知在中,为的中点,是线段上的动点,若,则的最小值为 .