2024-2025学年高一数学苏教版必修第二册单元测试:第9章 平面向量
一、选择题
1.在中,点D在边的延长线上,且.若,,则点O在( )
A.线段上 B.线段上 C.线段上 D.线段上
2.若,,,则实数( )
A.6 B. C.3 D.
3.在平行四边形ABCD中,,,,,则( )
A.1 B. C.2 D.3
4.已知向量,满足,,,则( )
A. B.1 C. D.2
5.如图,梯形的腰的中点为E,且,记,,则( )
A. B. C. D.
6.已知向量,满足,,则( )
A. B. C.2 D.
7.已知平面向量、满足,,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.在菱形中,,点E是线段上靠近B的三等分点,点F是线段上靠近B的四等分点,则( )
A. B. C. D.
二、多项选择题
9.如图,四边形ABCD为梯形,其中,,M,N分别为AB,CD的中点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
10.下列向量中与共线的是( )
A. B. C. D.
11.已知点D,E,F分别是的边,,的中点,则下列等式中正确的是( )
A. B.
C. D.
三、填空题
12.在中,,,点P在直线T上,若的面积为4,则的最小值是________.
13.如图在等边中,D、E为边AB、AC上的点,且满足,,F,G分别为BC,DE的中点,则__________.
14.已知非零向量,满足,,且,则__________.
四、解答题
15.设两个非零向量与不共线.
(1)若,,,求证:A,B,D三点共线;
(2)试确定实数k,使和反向共线.
16.已知向量,,,O为坐标原点.
(1)若,求实数m的值;
(2)在(1)的条件下,求与夹角的余弦值.
17.在平面直角坐标系中,两个相等向量的坐标相同.( )
18.向量与共线且同向.( )
19.若,,,则.( )
参考答案
1.答案:B
解析:因为,
所以,由向量共线定理可知O,B,C三点共线.
, ,
.
又,
点O在线段CD上,且不与C、D点重合.
故选:B.
2.答案:B
解析:因为,所以,
即,所以,
因为,,所以,
所以,解得.
故选:B.
3.答案:A
解析:如下图所示:
由可得,;
所以
.
故选:A.
4.答案:B
解析:因为,
则,即,解得,,
则,
.
故选:B.
5.答案:A
解析:因为,又,所以,
又E为腰的中点,所以,
故选:A.
6.答案:D
解析:由两边平方得,
化简得,
所以.
故选:D.
7.答案:A
解析:设,又,,
因为,所以,
所以在以为圆心,4为半径的圆上,又,
则,即.
故选:A.
8.答案:C
解析:作出图形如图所示.记线段,交于点O,
分别以,所在直线为x,y轴建立平面直角坐标系.
设,则,,,,,
故,,,设,
则,解得.
,
故选:C.
9.答案:AC
解析:A选项:,A正确;
B选项:,B错误;
C选项:,C正确;
D选项:,错误.故选AC.
10.答案:CD
解析:向量,因,则与不共线,A不是;
因,则与不共线,B不是;
而,,则,与都共线,即C,D是.
故选:CD.
11.答案:ABC
解析:对于A,,故A正确;
对于B,,故B正确;
对于C,因为D,E,F分别是的边,,的中点,所以,所以四边形是平行四边形,所以,即,故C正确;
对于D,因为F为的中点,所以,所以,故D错误.
故选:ABC.
12.答案:
解析:在中,,,所以,
取BC的中点M,连接PM,过点P作于N,AH是的高,
由的面积为,所以,所以,
由,所以可得,所以,
由题意可得,,
所以,
所以
,
当且仅当,即且与重合时取等号.
所以的最小值是.
13.答案:
解析:作于O,于N,于M,则,
因为,所以,
因为为等边三角形,,
由,得,,,,
所以,
因为,,
所以,,
.
故答案为:.
14.答案:4
解析:如图所示,
设,,则,
以OA,OB为邻边作平行四边形OACB,
则,
由于,
故,
所以是直角三角形,,
从而,所以平行四边形OACB是矩形.
根据矩形的对角线相等得,即.
故答案为:4.
15.答案:(1)证明见解析
(2)
解析:(1),,,
,
、共线,
又它们有公共点B,,B,D三点共线.
(2)与反向共线,存在实数,使,
即,
.
、是不共线的两个非零向量,
,,,
,.
16.答案:(1)5
(2)
解析:(1)因为,,,
所以,
又因为,所以,,解得;
(2)由(1)知,
设,的夹角为,则.
17.答案:√
解析:在平面直角坐标系中,设,,
若,则,所以,,可得,
故在平面直角坐标系中,两个相等向量的坐标相同.
故答案为:√.
18.答案:×
解析:,所以与共线且反向.
故答案为:×.
19.答案:√
解析:若,,,
则,即.
故答案为: √.