《高三數(shù)學二輪復習 第2部分 必考補充專題 專題限時集訓3 專題1 突破點3 平面向量 理-人教高三數(shù)學試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高三數(shù)學二輪復習 第2部分 必考補充專題 專題限時集訓3 專題1 突破點3 平面向量 理-人教高三數(shù)學試題(8頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、專題限時集訓(三) 平面向量
建議A、B組各用時:45分鐘]
A組 高考達標]
一、選擇題
1.在平行四邊形ABCD中,AC為一條對角線,=(2,4),=(1,3),則=( )
A.(2,4) B.(3,5)
C.(1,1) D.(-1,-1)
C?。剑剑?2,4)-(1,3)=(1,1).]
2.(2016·河北聯(lián)考)在等腰梯形ABCD中,=-2,M為BC的中點,則=( )
A.+ B.+
C.+ D.+
B 因為=-2,所以=2.又M是BC的中點,所以=(+)=(++)=(++)=+,故選B.]
3.已知向量=,=,則∠ABC=( )
2、
A.30° B.45°
C.60° D.120°
A 因為=,=,所以·=+=.又因為·=||||cos∠ABC=1×1×cos∠ABC,所以cos∠ABC=.又0°≤∠ABC≤180°,所以∠ABC=30°.故選A.]
4.(2016·武漢模擬)將=(1,1)繞原點O逆時針方向旋轉60°得到,則=( )
A. B.
C. D.
A 由題意可得的橫坐標x=cos(60°+45°)==,縱坐標y=sin(60°+45°)==,則=,故選A.]
5.△ABC外接圓的半徑等于1,其圓心O滿足=(+),||=||,則向量在方向上的投影等于( )
【導學號:85952018】
3、
A.- B.
C. D.3
C 由=(+)可知O是BC的中點,即BC為外接圓的直徑,所以||=||=||.又因為||=||=1,故△OAC為等邊三角形,即∠AOC=60°,由圓周角定理可知∠ABC=30°,且||=,所以在方向上的投影為||·cos∠ABC=×cos 30°=,故選C.]
二、填空題
6.在如圖3-2所示的方格紙中,向量a,b,c的起點和終點均在格點(小正方形頂點)上,若c與xa+yb(x,y為非零實數(shù))共線,則的值為________.
圖3-2
設e1,e2為水平方向(向右)與豎直方向(向上)的單位向量,則向量c=e1-2e2,a=2e1+e2,b=
4、-2e1-2e2,由c與xa+yb共線,得c=λ(x a+y b),∴e1-2e2=2λ(x-y)e1+λ(x-2y)e2,∴∴
則的值為.]
7.已知向量與的夾角為120°,且||=3,||=2.若=λ+,且⊥,則實數(shù)λ的值為________.
∵⊥,∴·=0,
∴(λ+)·=0,
即(λ+)·(-)=λ·-λ2+2-·=0.
∵向量與的夾角為120°,||=3,||=2,
∴(λ-1)×3×2×cos 120°-9λ+4=0,解得λ=.]
8.(2016·湖北七州聯(lián)考)已知點O是邊長為1的正三角形ABC的中心,則·=__________.
- ∵△ABC是正三角形,O是
5、其中心,其邊長AB=BC=AC=1,∴AO是∠BAC的平分線,且AO=,∴·=(-)·(-)=·-·-·+2=1×1×cos 60°-×1×cos 30°-×1×cos 30°+2=-.]
三、解答題
9.設向量a=(sin x,sin x),b=(cos x,sin x),x∈.
(1)若|a|=|b|,求x的值;
(2)設函數(shù)f(x)=a·b,求f(x)的最大值.
解] (1)由|a|2=(sin x)2+(sin x)2=4sin2 x,
|b|2=(cos x)2+(sin x)2=1,
及|a|=|b|,得4sin2x=1.4分
又x∈,從而sin x=,
所以x=
6、.6分
(2)f(x)=a·b=sin x·cos x+sin2 x
=sin 2x-cos 2x+
=sin+,9分
當x=∈時,sin取最大值1.
所以f(x)的最大值為.12分
10.在△ABC中,內角A,B,C的對邊分別為a,b,c,且a>c.已知·=2,cos B=,b=3.求:
(1)a和c的值;
(2)cos(B-C)的值.
解] (1)由·=2得cacos B=2.1分
因為cos B=,所以ac=6.2分
由余弦定理,得a2+c2=b2+2accos B.
又b=3,所以a2+c2=9+2×2=13.
解得a=2,c=3或a=3,c=2.4分
因為
7、a>c,所以a=3,c=2.6分
(2)在△ABC中,sin B===,7分
由正弦定理,得sin C=sin B=×=.8分
因為a=b>c,所以C為銳角,因此cos C===.10分
于是cos(B-C)=cos Bcos C+sin Bsin C=×+×=.12分
B組 名校沖刺]
一、選擇題
1.(2016·石家莊一模)已知A,B,C是圓O上的不同的三點,線段CO與線段AB交于點D,若=λ+μ(λ∈R,μ∈R),則λ+μ的取值范圍是( )
A.(0,1) B.(1,+∞)
C.(1,] D.(-1,0)
B 由題意可得=k =kλ+kμ(0
8、又A,D,B三點共線可得kλ+kμ=1,則λ+μ=>1,即λ+μ的取值范圍是(1,+∞),故選B.]
2.已知非零向量m,n滿足4|m|=3|n|,cos〈m,n〉=,若n⊥(t m+n),則實數(shù)t的值為( )
A.4 B.-4
C. D.-
B ∵n⊥(tm+n),∴n·(t m+n)=0,即tm·n+|n|2=0,
∴t|m||n|cos〈m,n〉+|n|2=0.
又4|m|=3|n|,∴t×|n|2×+|n|2=0,
解得t=-4.故選B.]
圖3-3
3.如圖3-3,BC,DE是半徑為1的圓O的兩條直徑,=2,則·等于( )
A.- B.-
C.
9、- D.-
B ∵=2,圓O的半徑為1,
∴||=,
∴·=(+)·(+)=2+·(+)+·=2+0-1=-.]
4.設向量a=(a1,a2),b=(b1,b2),定義一種向量積:a?b=(a1,a2)?(b1,b2)=(a1b1,a2b2).已知向量m=,n=,點P在y=cos x的圖象上運動,點Q在y=f(x)的圖象上運動,且滿足=m?OP+n(其中O為坐標原點),則y=f(x)在區(qū)間上的最大值是( )
【導學號:85952019】
A.4 B.2
C.2 D.2
A 因為點P在y=cos x的圖象上運動,所以設點P的坐標為(x0,cos x0),設Q點的坐標為(
10、x,y),則=m?+n?(x,y)=?(x0,cos x0)+?(x,y)=?
即?y=4cos ,
即f(x)=4cos,
當x∈時,
由≤x≤?≤2x≤?0≤2x-≤,
所以≤cos ≤1?2≤4cos ≤4,
所以函數(shù)y=f(x)在區(qū)間上的最大值是4,故選A.]
二、填空題
5.(2016·廣州二模)已知平面向量a與b的夾角為,a=(1,),|a-2b|=2,則|b|=__________.
2 由題意得|a|==2,則|a-2b|2=|a|2-4|a||b|cos〈a,b〉+4|b|2=22-4×2cos|b|+4|b|2=12,解得|b|=2(負舍).]
6.已知
11、非零向量與滿足·=0, 且|-|=2,點D是△ABC中BC邊的中點,則·=________.
-3 由·=0得與∠A的角平分線所在的向量垂直,所以AB=AC,⊥.又|-|=2,
所以||=2,
所以||=,
·=-·=-||2=-3.]
三、解答題
7.已知向量a=,b=(2cos ωx,3)(ω>0),函數(shù)f(x)=a·b的圖象與直線y=-2+的相鄰兩個交點之間的距離為π.
(1)求ω的值;
(2)求函數(shù)f(x)在0,2π]上的單調遞增區(qū)間.
解] (1)因為向量a=,b=(2cos ωx,3)(ω>0),所以函數(shù)f(x)=a·b=4sincos ωx=4cos ωx=
12、2·cos2ωx-2sin ωxcos ωx=(1+cos 2ωx)-sin 2ωx=2cos+,4分
由題意可知f(x)的最小正周期為T=π,
所以=π,即ω=1.6分
(2)易知f(x)=2cos+,當x∈0,2π]時,2x+∈,8分
故2x+∈π,2π]或2x+∈3π,4π]時,函數(shù)f(x)單調遞增,10分
所以函數(shù)f(x)的單調遞增區(qū)間為和.12分
8.已知△ABC的周長為6,||,||,||成等比數(shù)列,求:
(1)△ABC面積S的最大值;
(2)·的取值范圍.
解] 設||,||,||依次為a,b,c,則a+b+c=6,b2=ac.2分
在△ABC中,cos B==≥=,故有0<B≤,4分
又b=≤=,從而0<b≤2.6分
(1)S=acsin B=b2sin B≤·22·sin =,當且僅當a=c,且B=,即△ABC為等邊三角形時面積最大,即Smax=.8分
(2)·=accos B====-(b+3)2+27.10分
∵0<b≤2,∴2≤·<18,
即·的取值范圍是2,18).12分