专题02 平面向量与复数命题猜想高考数学文命题猜想与仿真押题 Word版含答案解析.docx
《专题02 平面向量与复数命题猜想高考数学文命题猜想与仿真押题 Word版含答案解析.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题02 平面向量与复数命题猜想高考数学文命题猜想与仿真押题 Word版含答案解析.docx(17页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
专题02平面向量与复数命题猜想高考数学文命题猜想与仿真押题Word版含答案解析
【考向解读】
1.考查平面向量的基本定理及基本运算,预测多以熟知的平面图形为背景进行考查,多为选择题、填空题、难度中低档.
2.考查平面向量的数量积,预测以选择题、填空题为主,难度低;向量作为工具,还常与三角函数、解三角形、不等式、【解析】几何结合,以解答题形式出现.
【命题热点突破一】平面向量的线性运算
(1)在平面向量的化简或运算中,要根据平面向量基本定理选好基底,变形要有方向不能盲目转化;
(2)在用三角形加法法则时要保证“首尾相接”,结果向量是第一个向量的起点指向最后一个向量终点所在的向量;在用三角形减法法则时要保证“同起点”,结果向量的方向是指向被减向量.
例1、【2016高考新课标2理数】已知向量,且,则()
(A)-8(B)-6(C)6(D)8
【答案】D
【解析】向量,由得,解得,故选D.
【变式探究】
(1)设0<θ<,向量a=(sin2θ,cosθ),b=(cosθ,1),若a∥b,则tanθ=______.
(2)如图,在△ABC中,AF=AB,D为BC的中点,AD与CF交于点E.若=a,=b,且=xa+yb,则x+y=________.
【答案】
(1)
(2)-
(2)如图,设FB的中点为M,连接MD.
因为D为BC的中点,M为FB的中点,所以MD∥CF.
因为AF=AB,所以F为AM的中点,E为AD的中点.
【感悟提升】
(1)对于平面向量的线性运算,要先选择一组基底;同时注意共线向量定理的灵活运用.
(2)运算过程中重视数形结合,结合图形分析向量间的关系.
【变式探究】
(1)已知向量i与j不共线,且=i+mj,=ni+j,m≠1,若A,B,D三点共线,则实数m,n满足的条件是( )
A.m+n=1B.m+n=-1
C.mn=1D.mn=-1
(2)在△ABC中,点M,N满足=2,=.若=x+y,则x=________;y=________.
【答案】
(1)C
(2) -
【命题热点突破二】平面向量的数量积
(1)数量积的定义:
a·b=|a||b|cosθ.
(2)三个结论
①若a=(x,y),则|a|==.
②若A(x1,y1),B(x2,y2),则
||=.
③若a=(x1,y1),b=(x2,y2),θ为a与b的夹角,
则cosθ==.
例2、【2016高考江苏卷】如图,在中,是的中点,是上的两个三等分点,,,则的值是▲.
【答案】
【变式探究】
(1)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB=8,AD=5,=3,·=2,则·的值是________.
(2)在△AOB中,G为△AOB的重心,且∠AOB=60°,若·=6,则||的最小值是________.
【答案】
(1)22
(2)2
【解析】
(1)由=3,得==,=+=+,=-=+-=-.因为·=2,所以(+
)·(-)=2,即2-
·-2=2.又因为2=25,2=64,所以·=22.
(2)如图,在△AOB中,==×(+)
=(+),
又·=||||·cos60°=6,
∴||||=12,
∴||2=(+)2=(||2+||2+2·)=(||2+||2+12)≥×(2||||+12)=×36=4(当且仅当||=||时取等号).
∴||≥2,故||的最小值是2.
【感悟提升】
(1)数量积的计算通常有三种方法:
数量积的定义,坐标运算,数量积的几何意义;
(2)可以利用数量积求向量的模和夹角,向量要分解成题中模和夹角已知的向量进行计算.
【命题热点突破三】平面向量与三角函数
平面向量作为解决问题的工具,具有代数形式和几何形式的“双重型”,高考常在平面向量与三角函数的交汇处命题,通过向量运算作为题目条件.
例3、已知向量a=(cosα,sinα),b=(cosx,sinx),c=(sinx+2sinα,cosx+2cosα),其中0<α(1)若α=,求函数f(x)=b·c的最小值及相应x的值;
(2)若a与b的夹角为,且a⊥c,求tan2α的值.
此时sinx+cosx=-,
即sin=-,
∵∴x+=π,∴x=.
∴函数f(x)的最小值为-,相应x的值为.
【感悟提升】在平面向量与三角函数的综合问题中,一方面用平面向量的语言表述三角函数中的问题,如利用向量平行、垂直的条件表述三角函数式之间的关系,利用向量模表述三角函数之间的关系等;另一方面可以利用三角函数的知识解决平面向量问题,在解决此类问题的过程中,只要根据题目的具体要求,在向量和三角函数之间建立起联系,就可以根据向量或者三角函数的知识解决问题.
【变式探究】在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a>c,已知·=2,cosB=,b=3.求:
(1)a和c的值;
(2)cos(B-C)的值.
【解析】
(1)由·=2得c·acosB=2.
又cosB=,所以ac=6.
由余弦定理,得a2+c2=b2+2accosB.
又b=3,所以a2+c2=9+2×6×=13.
解得或
因为a>c,所以a=3,c=2.
【命题热点突破四】复数的概念与运算
复数运算的重点是除法运算,其关键是进行分母实数化,分子分母同时乘分母的共轭复数.对一些常见的运算,如(1±i)2=±2i,=i,=-i等要熟记.
例4、【2016高考天津理数】已知,i是虚数单位,若,则的值为_______.
【答案】2
【解析】由,可得,所以,,故【答案】为2.
【变式探究】
(1)若复数z=,则|z|=( )
A.B.
C.1D.2
(2)已知复数z=(i为虚数单位),则复数z在复平面内对应的点在( )
A.第一象限B.第二象限
C.第三象限D.第四象限
【答案】
(1)C
(2)B
【解析】
(1)z===-i,,所以|z|==1.
(2)z==-1-i,则复数z=-1+i,对应的点在第二象限.
【高考真题解读】
1.【2016高考新课标2理数】已知向量,且,则()
(A)-8(B)-6(C)6(D)8
【答案】D
【解析】向量,由得,解得,故选D.
2.【2016高考江苏卷】如图,在中,是的中点,是上的两个三等分点,,,则的值是▲.
【答案】
3.【2016年高考四川理数】在平面内,定点A,B,C,D满足==,===-2,动点P,M满足=1,=,则的最大值是()
(A)(B)(C)(D)
【答案】B
1.【2016新课标理】设其中,实数,则()
(A)1(B)(C)(D)2
【答案】B
【解析】因为所以故选B.
2.【2016高考新课标3理数】若,则()
(A)1(B)-1(C)(D)
【答案】C
【解析】,故选C.
3.【2016高考新课标2理数】已知在复平面内对应的点在第四象限,则实数的取值范围是()
(A)(B)(C)(D)
【答案】A
【解析】要使复数对应的点在第四象限应满足:
,解得,故选A.
4.【2016年高考北京理数】设,若复数在复平面内对应的点位于实轴上,则_______________.
【答案】-1
【解析】,故填:
-1
5.【2016高考山东理数】若复数z满足其中i为虚数单位,则z=()
(A)1+2i(B)12i(C)(D)
【答案】B
6.【2016高考天津理数】已知,i是虚数单位,若,则的值为_______.
【答案】2
【解析】由,可得,所以,,故【答案】为2.
7.【2016高考江苏卷】复数其中i为虚数单位,则z的实部是________________.
【答案】5
【解析】,故z的实部是5
1.(2015·新课标全国Ⅱ,2)若a为实数,且(2+ai)(a-2i)=-4i,则a=( )
A.-1B.0C.1D.2
【答案】 B
【解析】 因为a为实数,且(2+ai)(a-2i)=4a+(a2-4)i=-4i,得4a=0且a2-4=-4,解得a=0,故选B.
2.(2015·广东,2)若复数z=i(3-2i)(i是虚数单位),则z=( )
A.3-2iB.3+2iC.2+3iD.2-3i
【答案】 D
【解析】 因为z=i(3-2i)=2+3i,所以z=2-3i,故选D.
3.(2015·四川,2)设i是虚数单位,则复数i3-=( )
A.-iB.-3iC.iD.3i
【答案】 C
【解析】 i3-=-i-=-i+2i=i.选C.
4.(2015·山东,2)若复数z满足=i,其中i为虚数单位,则z=( )
A.1-iB.1+iC.-1-iD.-1+i
【答案】 A
【解析】 ∵=i,∴z=i(1-i)=i-i2=1+i,∴z=1-i.
5.(2015·新课标全国Ⅰ,1)设复数z满足=i,则|z|=( )
A.1B.C.D.2
【答案】 A
6.【2015高考福建,理9】已知,若点是所在平面内一点,且,则的最大值等于()
A.13B.15C.19D.21
【答案】A
【解析】以为坐标原点,建立平面直角坐标系,如图所示,则,,,即,所以,,因此
,因为,所以的最大值等于,当,即时取等号.
7.【2015高考湖北,理11】已知向量,,则.
【答案】9
8.【2015高考山东,理4】已知菱形的边长为,,则()
(A)(B)(C)(D)
【答案】D
【解析】因为
故选D.
9.【2015高考陕西,理7】对任意向量,下列关系式中不恒成立的是()
A.B.
C.D.
【答案】B
【解析】因为,所以选项A正确;当与方向相反时,不成立,所以选项B错误;向量的平方等于向量的模的平方,所以选项C正确;,所以选项D正确.故选B.
10.【2015高考四川,理7】设四边形ABCD为平行四边形,,.若点M,N满足,,则()
(A)20(B)15(C)9(D)6
【答案】C
【解析】
11.【2015高考安徽,理8】是边长为的等边三角形,已知向量,满足,,则下列结论正确的是()
(A)(B)(C)(D)
【答案】D
【解析】如图,
由题意,,则,故错误;,所以,又,所以,故错误;设中点为,则,且,而,所以,故选D.
12.【2015高考福建,理9】已知,若点是所在平面内一点,且,则的最大值等于()
A.13B.15C.19D.21
【答案】A
【解析】以为坐标原点,建立平面直角坐标系,如图所示,则,,,即,所以,,因此
,因为,所以的最大值等于,当,即时取等号.