高考数学压轴专题上海备战高考《平面向量》单元汇编及解析.docx
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高考数学压轴专题上海备战高考《平面向量》单元汇编及解析
最新】高中数学《平面向量》专题解析
【答案】C
【解析】
【分析】
根据av在bv方向上的投影定义求解.
【详解】
选C.
【点睛】
本题考查av在bv方向上的投影定义,考查基本求解能力
A.①④B.①②④C.①②⑤D.③⑥
【答案】A
【解析】
【分析】直接利用向量的基础知识的应用求出结果.
【详解】
对于①:
零向量与任一向量平行,故①正确;
rrrr
对于②:
若ar//br,则abR,必须有br0r,故②错误;
rrrrrrrr
对于③:
abcabc,a与c不共线,故③错误;
uuuruuurr
BCCA0,则A,B,C为一个三角形的三个顶点,也可为
错误;对于⑥:
一个平面内,任意一对不共线的向量都可以作为该平面内所有向量的基底,故⑥错误.
综上:
①④正确.
故选:
A.
【点睛】
本题考查的知识要点:
向量的运算的应用以及相关的基础知识,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题.
uuuvuuuv
3.已知菱形ABCD的边长为2,ABC60,则BDCD()
A.4B.6C.23D.43
【答案】B
【解析】【分析】
根据菱形中的边角关系,利用余弦定理和数量积公式,即可求出结果.
【详解】
如图所示,
故选B.
【点睛】
本题主要考查了平面向量的数量积和余弦定理的应用问题,属于基础题
4.已知
a,b是平面向量,满足|a|4,
|b|1且|3ba|
2,则cosa,b的最小值是
()
11
7
15
315
A.
B.
C.
D.
16
8
8
16
【答案】
B
【解析】
【分析】
设uOuuAr
ruuurr
a,OB3b,利用几何意义知
B既在以O为圆心,
半径为3的圆上及圆的内
部,又在以A为圆心,半径为2的圆上及圆的内部,结合图象即可得到答案.【详解】
uuurruuurr
设OAa,OB3b,由题意,知B在以O为圆心,半径为3的圆上及圆的内部,
由|3brar|2,知B在以A为圆心,半径为2的圆上及圆的内部,如图所示则B只能在阴影部分区域,要cosar,br最小,则ar,br应最大,
222
OA2OB2AB2cosBOA
本题考查向量夹角的最值问题,本题采用数形结合的办法处理,更直观,是一道中档题
rrab
所以
a在b方向上的投影为r4
故选:
D.
【点睛】
本题考查向量的投影,属于基础题
C.N,P,Q三点共线
【答案】B
【解析】
【分析】
利用平面向量共线定理进行判断即可
【详解】
由平面向量共线定理可知
又因为uMuuNur与uNuQru有公共点N,所以M,N,Q三点共线.
故选:
B
【点睛】
本题考查利用平面向量共线定理判断三点共线;熟练掌握共线定理的内容是求解本题的关键
属于中档题、常考题型
vvvvvv
8.已知平面向量a,b的夹角为3,且|a|2,|b|1,则a2b()
3
1
A.4B.2C.1D.
6
【答案】B
【解析】
【分析】根据向量的数量积和向量的模的运算,即可求解.
【详解】
rr2r2r2rrrr
由题意,可得|a2b|2|a|24|b|24ab444|a||b|cos34,所以|ar2br|2,故选B.
【点睛】本题主要考查了平面向量的数量积的运算及应用,其中解答中熟记平面向量的数量积的运算公式,以及向量的模的运算公式是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
9.已知P为边长为2的正方形ABCD所在平面内一点,则
uuruuuurPC(PB
uuur
PD)的最小值为
()
1
3
A.1
B.3
C.
D
.
2
2
答案】A
【解析】
【分析】
建立坐标系,写出各点坐标,表示出对应的向量坐标,代入数量积整理后即可求解.
【详解】
建立如图所示坐标系,
设P(x,y),则A(0,0),B(2,0),C(2,2),D(0,2),所以
uuuruuuruuur
PC(2x,2y),PBPD(2x,y)(x,2y)(22x,22y),
1
2
3
y
2
2
3
x
2
3uuruuuuruuur
所以当xy3时,PC(PBPD)的最小值为1.
故选:
A.
【点睛】本题考查利用坐标法求向量数量积的最值问题,涉及到向量的坐标运算,考查学生的运算求解能力,是一道中档题.
2xy010.已知点A2,1,O是坐标原点,点Px,y的坐标满足:
x2y30,设y0uuuruuur
zOPOA,则z的最大值是()
A.2B.3C.4D.5
【答案】C
【解析】
【分析】画出约束条件的可行域,转化目标函数的解析式,利用目标函数的最大值,判断最优解,代入约束条件求解即可.
【详解】
2xy0解:
由不等式组x2y30可知它的可行域如下图:
y0
QA2,1,Px,yuuuruuur
zOPOA2xy,可图知当目标函数图象经过点B1,2时,z取最大值,
故选:
C.
【点睛】
uuuruuuruuuruuuruuur
AB,BC3BD,|AD|1,则ACAD的值为()
本题考查线性规划的应用,考查转化思想以及数形结合思想的应用,属于中档题
A.1
B.2
C.3D.4
【答案】C
【解析】
【分析】
uuuruuur
uuur
uuur
uuur
由题意转化
ACAD
(AB
3BD)
AD,
利用数量积的分配律即得解.
【详解】
uuur
uuur
uuur
11.在VABC中,AD
QAD
AB
,BC
3BD,|AD|1,
uuur
uuur
uuur
uuur
uuuruuur
uuur
uuur
AC
AD
(AB
BC)
AD(AB
3BD)
AD
uuur
uuur
uuur
uuur
uuur2
AB
AD
3BD
AD
3AD3
故选:
C
【点睛】本题考查了平面向量基本定理和向量数量积综合,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算能力,属于中档题.
12.已知数列{an}的前n项和为Sn,且an+1=an+a(n∈N*,a为常数),若平面内的三个不共uuuruuura1005OAa1006OB,A,
O点,则S2010等于()
uuuruuur
a1005OAa1006OB,及三点A,
答案】A
解析】
分析】
uuur
根据an+1=an+a,可判断数列{an}为等差数列,而根据OC
B,C共线即可得出a1+a2010=1,从而根据等差数列的前n项和公式即可求出S2010的值.【详解】
由an+1=an+a,得,an+1﹣an=a;∴{an}为等差数列;
uuuruuuruuur
由OCa1005OAa1006OB,所以A,B,C三点共线;∴a1005+a1006=a1+a2010=1,
201011005.
2010a1a2010
∴S2010
2
故选:
A.
【点睛】
本题主要考查等差数列的定义,其前n项和公式以及共线向量定理,还考查运算求解的能力,属于中档题.
uuuv
2uuuv
2
uuuv
uuuv
2
uuuv
2uuuv
则:
BD
2BC
AC
AB
AB
AC,
3
3
3
3
uuuv
uuuv
uuuv
uuuv
2
uuuv
2
uuuv
1uuuv
2uuuv
AD
AB
BD
AB
AB
AC
1AB
2AC
3
3
3
3
uuuv
uuuv
1
uuuv
2uuuv
2uuuv
2
uuuv
∴AD
BD
AB
AC
AB
AC
3
3
3
3
84223cos
993
22
9.故选A.【点睛】
本题主要考查基底向量的建立以及用两个基底向量表示别的向量,考查平面向量的数量积的计算.本题属基础题.
D靠近点B),
14.如图,在等腰直角ABC中,D,E分别为斜边BC的三等分点
过E作AD的垂线,垂足为F,则uAuFuv()
3uuuv
1uuuv
2uuuv
1uuuv
A.AB
1AC
B.
AB
1AC
5
5
5
5
4uuuv
8uuuv
8uuuv
4uuuv
C.AB
AC
D.
AB
AC
15
15
15
15
【答案】D
【解析】
【分析】
设出等腰直角三角形ABC的斜边长,由此结合余弦定理求得各边长,并求得
uuur4uuur
cosDAE,由此得到AFAD,进而利用平面向量加法和减法的线性运算,将
uuur4uuuruuuruuur
AFAD表示为以AB,AC为基底来表示的形式
5
【详解】
设BC6,则ABAC32,BDDEEC2,
AD
AE
BD2
BA2
2BD
π
BAcos
4
10,cosDAE
10104
4
5
210
AF
AF
4
uuur
4uuur
所以
,所以
AF
AD.
AD
AE
5
5
uuur
uuur
1uuur
uuur1
uuuruuur
2uuur
1uuur
因为AD
AB
BC
AB
ACAB
AB
AC,
3
3
3
3
uuur
4
2uuur
1uuur
8uuur4
uuur
所以AF
2AB
1AC
8AB4
AC.
5
3
3
15