第六章综合测试
一、单项选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.已知平面向量;,则向量等于( )
A. B. C. D.
2.化简:( )
A. B. C. D.
3.下列说法中正确的是( )
A.若,则四点构成一个平行四边形
B.零向量与单位向量的模相等
C.若和都是单位向量,则或
D.零向量与任何向量都共线
4.在四边形中,设,则等于( )
A. B.
C. D.
5.已知平面内两点,则与向量同向的单位向量是( )
A. B. C. D.
6.在中,为边上的中线,点为的中点,则( )
A. B. C. D.
7.如图所示,是的边上的两点,且,则化简的结果为( )
A.0 B. C. D.
8.过内一点任作一条直线,再分别过顶点作的垂线,垂足分别为,若恒成立,则点是的( )
A.垂心 B.重心 C.外心 D.内心
9.已知是平面内的三个点,直线上有一点,满足,则( )
A. B.
C. D.
10.在直角梯形中,,,,,分别为、的中点,为以为圆心,为半径的圆弧的中点(如图所示).若,其中,则的值是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题5分,共10分.在每小题给出的选项中,有多个选项符合题目要求,全部选对的得5分,有选错的得0分,部分选对的得2分)
11.下列命题中不正确的是( )
A.两个有共同始点且相等的向量,其终点可能不同
B.若非零向量与共线,则四点共线
C.若非零向量与共线,则
D.四边形是平行四边形,则必有
12.下列说法中正确的是( )
A.模相等的两个向量是相等向量
B.若,分别表示,的面积,则
C.两个非零向量,若,则与共线且反向
D.若,则存在唯一实数入使得
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将答案填在题中横线上)
13.已知点固定,且,则点构成的图形是________.
14.已知点为四边形所在平面内一点,且向量满足等式,则四边形的形状一定为________.
15.设向量,不平行,向量与平行,则实数________.
16.如图,在长方形中,分别为线段的中点,若,则的值为________.
四、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
17.(10分)已知向量.
(1)求与同向的单位向量;
(2)若向量,请以向量为基底表示向量.
18.(12分)已知平面内的三个向量.
(1)若,求的值;
(2)若向量与向量共线,求实数的值.
19.(12分)如图,在中,点是的中点,点是靠近点将分成的一个内分点,和交于点,设,.
(1)用表示向量;
(2)若,求的值.
20.(12分)已知向量与向量的对应关系用表示.
(1)设,求向量与的坐标;
(2)求使(为常数)的向量的坐标;
(3)证明:对任意的向量及常数恒有成立.
21.(12分)已知,设,,.
(1)求的值;
(2)求满足的实数的值;
(3)若线段的中点为,线段的三等分点为(点靠近点),求.
22.(12分)如图,已知河水自西向东流,流速为,设某人在静水中游泳的速度为,在水中的实际速度为.
(1)若此人朝正南方向游去,且,求他实际前进方向与水流方向的夹角和的大小;
(2)若此人实际前进方向与水流垂直,且,求他游泳的方向与水流方向的夹角和的大小.
第六章综合测试
答案解析
一、
1.【答案】A
【解析】因为,所以,又因为,所以,故选A.
2.【答案】A
【解析】,故选A.
3.【答案】D
【解析】对于选项A,四点可能共线,故A不正确;对于选项B,零向量的模为0,单位向量的模为1,不相等,故B不正确;对于选项C,因为和都是单位向量,所以,但它们的方向是任意的,故C不正确;对于选项D,零向量与任何向量都共线,故D正确.故选D.
4.【答案】A
【解析】因为四边形中,,,,所以,故选A.
5.【答案】B
【解析】因为两点,,所以,所以,所以与向量同向的单位向量为,故选B.
6.【答案】B
【解析】因为在中,为边上的中线,点为的中点,
所以,故选B.
7.【答案】A
【解析】因为,所以,
所以,故选A.
8.【答案】B
【解析】因为过内一点任作一条直线,可将此直线特殊为过点,则,则恒成立如图:
则有直线经过的中点,同理可得直线经过的中点,直线经过的中点,所以点是的重心,故选B.
9.【答案】A
【解析】由向量的运算法则可得,,
又,则,即,即,故选A.
10.【答案】A
【解析】因为为以为圆心,为半径的圆弧的中点,所以,,所以,
因为在直角梯形中,,,,,分别为的中点,所以易证得四边形为平行四边形,故,,
若,则,即解得故,故选A.
二、
11.【答案】ABC
【解析】A中,相等向量的始点相同,则终点一定也相同,所以A中命题不正确;B中,向量与共线,只能说明、方所在直线平行或在同一条直线上,所以B中命题不正确;C中,向量与共线,说明与方向相同或相反,与不一定相等,所以C中命题不正确;D中,因为四边形是平行四边形,所以与是相反向量、所以,所以D中命题正确、故选ABC.
12.【答案】BC
【解析】相等向量是大小相等、方向相同的向量,向量的模相等,但方向不一定相同,故A选项错误;设的中点为,的中点为,因为,所以,即,所以是线上靠近点的三等分点,可知到的距离等于到距离的,而到的距离等于到距离的2倍,故可知到的距离等于到距离的,根据三角形面积公式可知选项正确;C选项中,当与共线且反向时,可知成立,当与不共线或共线方向相同时,结论不成立,故C选项正确;D选项错误,例如.故选BC.
三、
13.【答案】圆
【解析】因为,所以点到点的距离为2,故点构成的图形是以点为圆心、2为半径的圆。
14.【答案】平行四边形
【解析】,,
,因此四边形一定为平行四边形..
15.【答案】
【解析】不平行,.
又与平行,
根据平面向量基本定理,得解得.
16.【答案】
【解析】设,(,),以为坐标原点,所在直线为轴,所在直线为轴,建立如图所示的平面直角坐标系,则,,则,又,
即,
则
即
解得
所以.
四、
17.【答案】(1),,
与同向的单位向量.
(2)设,则,
解得
.
18.【答案】,,
.
又,
解得.
(2),,
与共线,,.
19.【答案】(1)解:因为点是的中点,所以,
所以.
又点是靠近点将分成的一个内分点,所以,所以.
(2)解:因为三点共线,所以存在实数,使得,又,,所以,又不共线,则解得.
20.【答案】(1)解:
.
(2)解:,则,
.
(3)证明:设,,
则,
,
,,
.
恒成立.
21.【答案】(1)解:,
且,
,
,
(2),
(3)解:线段的中点为,线段的三等分点为(点靠近点),
,,
点坐标为,点坐标为,.
22.【答案】解:设,,,
由题意可知,,
根据向量加法的平行四边形法则得四边形为平行四边形.
(1)当此人朝正南方向游去时,四边形为矩形,且,如图所示,
则在中,,
,又,所以.
故此人实际前进方向与水流方向的夹角为,的大小为.
(2)由题意知,且,,如图所示,
则在,,,,所以,则.
故此人游泳的方向与水流方向的夹角为,的大小为.
高中数学 必修第二册 2 / 5