題組層級快練(三十一)
1.已知m(3,-2),n(-5,-1),且=,則p點的座標為( )
a.(-8,1b.(-1,-)
c.(1,) d.(8,-1)
答案 b
解析設p(x,y),則=(x-3,y+2).
而=(-8,1)=(-4,),
∴解得∴p(-1,-).故選b.
2.已知點a(-1,1),b(2,y),向量a=(1,2),若∥a,則實數y的值為( )
a.5 b.6
c.7 d.8
答案 c
解析 =(3,y-1),a=(1,2),∥a,則2×3=1×(y-1),解得y=7,故選c.
3.(2015·廣東惠州模擬)已知向量p=(2,-3),q=(x,6),且p∥q,則|p+q|的值為( )
a. b.
c.5 d.13
答案 b
解析由題意可得2×6+3x=0,∴x=-4.∴|p+q|=|(2,-3)+(-4,6)|=|(-2,3)|=.故選b.
4.(2015·唐山摸底考試)已知點a(6,2),b(1,14),則與共線的單位向量為( )
a.(,-)或(-,) b.(,-)
c.(-,)或(,-) d.(-,)
答案 c
解析因為點a(6,2),b(1,14),所以=(-5,12),||=13.與共線的單位向量為±=±(-5,12)=±(-,).故選c.
5.(2015·湖北襄樊一模)已知=(1,-3),=(2,-1),=(k+1,k-2),若a,b,c三點不能構成三角形,則實數k應滿足的條件是( )
a.k=-2 b.k=
c.k=1 d.k=-1
答案 c
解析若點a,b,c不能構成三角形,則向量與共線. 因為=-=(2,-1)-(1,-3)=(1,2),=-=(k+1,k-2)-(1,-3)=(k,k+1).所以1×(k+1)-2k=0,解得k=1,故選c.
6.在abcd中,若=(3,7),=(-2,3),對角線交點為o,則等於( )
a.(-,5) b.(-,-5)
c.(,-5) d.(,5)
答案 b
解析1,10)=(-,-5).
7.如圖所示,平面內的兩條相交直線op1和op2將該平面分割成四個部分ⅰ,ⅱ,ⅲ,ⅳ(不包含邊界).設=m+n,且點p落在第ⅲ部分,則實數m,n滿足( )
a.m>0,n>0 b.m>0,n<0
c.m<0,n>0 d.m<0,n<0
答案 b
解析由題意及平面向量基本定理易得在=m+n中m>0,n<0,故選b.
8.已知命題:「若k1a+k2b=0,則k1=k2=0」是真命題,則下面對a,b的判斷正確的是( )
a.a與b一定共線 b.a與b不一定共線
c.a與b一定垂直 d.a與b中至少有乙個為0
答案 b
解析由向量共線基本定理易知.
9.設向量a=(1,-3),b=(-2,4),若表示向量4a,3b-2a,c的有向線段首尾相接能構成三角形,則向量c為( )
a.(1,-1) b.(-1,1)
c.(-4,6) d.(4,-6)
答案 d
解析由題知4a=(4,-12),3b-2a=(-6,12)-(2,-6)=(-8,18),由4a+(3b-2a)+c=0,知c=(4,-6),選d.
10.(2014·陝西卷理改編)已知向量a=(cosα,-2),b=(sinα,1),且a∥b,則tan(α-)等於( )
a.3 b.-3
c. d.-
答案 b
解析 ∵a=(cosα,-2),b=(sinα,1),且a∥b,
∴=,∴tanα=-.
∴tan(α-)===-3.
11.如圖所示,a,b分別是射線om,on上的兩點,且=,=,給出下列向量:
①+2; ②+;
③+; ④+;
⑤-.這些向量中以o為起點,終點在陰影區域內的是( )
a.①② b.①④
c.①③ d.⑤
答案 c
解析由向量的平行四邊形法則利用尺規作圖,可得:終點在陰影區域內的是①③.
12.如圖所示,在四邊形abcd中,ab=bc=cd=1,且∠b=90°,∠bcd=135°,記向量=a,=b,則=( )
a. a-(1+)b
b.- a+(1+)b
c.- a+(1-)b
d. a+(1-)b
答案 b
解析根據題意可得△abc為等腰直角三角形,由∠bcd=135°,得∠acd=135°-45°=90°.以b為原點,ab所在直線為x軸,bc所在直線為y軸建立如圖所示的直角座標系,並作de⊥y軸於點e,則△cde也為等腰直角三角形.由cd=1,得ce=ed=,則a(1,0),b(0,0),c(0,1),d(,1+),∴=(-1,0),=(-1,1),=(-1,1+).令=λ+μ,則有得∴=-a+(1+)b.
13.在平面直角座標系中,o為座標原點,設向量=a,=b,其中a=(3,1),b=(1,3).若=λa+μb,且0≤λ≤μ≤1,則c點所有可能的位置區域用陰影表示正確的是( )
答案 a
解析由題意知=(3λ+μ,λ+3μ),取特殊值,λ=0,μ=0,知所求區域包含原點,取λ=0,μ=1,知所求區域包含(1,3),從而選a.
14.已知a(-3,0),b(0,),o為座標原點,c在第二象限,且∠aoc=30°,=λ+,則實數λ的值為________.
答案 1
解析由題意知=(-3,0),=(0,),則=(-3λ,).
由∠aoc=30°知以x軸的非負半軸為始邊,oc為終邊的乙個角為150°,
∴tan150°=,即-=-,∴λ=1.
15.若平面向量a,b滿足|a+b|=1,a+b平行於y軸,a=(2,-1),則b
答案 (-2,0)或(-2,2)
解析設b=(x,y),則a+b=(x+2,y-1).
∵|a+b|=1,∴(x+2)2+(y-1)2=1.
又∵a+b平行於y軸,∴x=-2,代入上式,得y=0或2.
∴b=(-2,0)或b=(-2,2).
16.已知||=1,||=,·=0,點c在∠aob內,且∠aoc=30°.設=m+n (m,n∈r),則
答案 3
解析方法一:如圖所示,
∵·=0,∴⊥.
不妨設||=2,過c作⊥於d,⊥於e,則四邊形odce是矩形.
=+=+.
∵||=2,∠cod=30°,
∴||=1,||=.
又∵||=,||=1,
故=,=.
∴=+,此時m=,n=.
∴==3.
方法二:由·=0知△aob為直角三角形,以oa,ob所在直線分別為x,y軸建立平面直角座標系,則可知=(1,0),=(0,).又由=m+n,可知=(m, n),故由tan30°==,可知=3.
17.如果向量=i-2j,=i+mj,其中,i,j分別為x軸,y軸正方向上的單位向量,試確定實數m的值,使a,b,c三點共線.
答案 m=-2
解析方法一:∵a,b,c三點共線,即與共線,
∴存在實數λ,使得=λ,即i-2j=λ(i+mj).
∴∴m=-2.
即m=-2時,a,b,c三點共線.
方法二:依題意知i=(1,0),j=(0,1),
則=(1,0)-2(0,1)=(1,-2),=(1,0)+m(0,1)=(1,m).而,共線,
∴1×m+2×1=0,∴m=-2.
故當m=-2時,a,b,c三點共線.
18.已知a,b,c三點的座標分別為(-1,0),(3,-1),(1,2),並且=,=.
(1)求e,f的座標;
(2)求證:∥.
答案 (1)e(-,),f(,0) (2)略
解析 (1)設e,f兩點的座標分別為(x1,y1),(x2,y2),則依題意,得=(2,2),=(-2,3),=(4,-1).
1).∴=(x1,y1)-(-1,0)=(,),
=(x2,y2)-(3,-1)=(-,1).
∴(x1,y1)=(,)+(-1,0)=(-,),
(x2,y2)=(-,1)+(3,-1)=(,0).
∴e的座標為(-,),f的座標為(,0).
(2)由(1)知(x1,y1)=(-,),(x2,y2)=(,0).
∴=(x2,y2)-(x1,y1)=(,-).
又4×(-)-(-1)×=0,
∴∥.19.(2015·山東萊蕪一模)已知向量a=(-3,2),b=(2,1),c=(3,-1),t∈r.
(1)求|a+tb|的最小值及相應的t值;
(2)若a-tb與c共線,求實數t的值.
答案 (1)t=時,最小值為 (2)
解析 (1)∵a=(-3,2),b=(2,1),c=(3,-1),
∴a+tb=(-3,2)+t(2,1)=(-3+2t,2+t).
∴|a+tb|==
=≥=,
當且僅當t=時取等號,即|a+tb|的最小值為,此時t=.
(2)∵a-tb=(-3,2)-t(2,1)=(-3-2t,2-t),
又a-tb與c共線,c=(3,-1),
∴(-3-2t)×(-1)-(2-t)×3=0.解得t=.
1.已知c=ma+nb,設a,b,c有共同起點,a,b不共線,要使a,b,c,終點在一直線l上,則m,n滿足( )
a.m+n=1
b.m+n=0
c.m-n=1
d.m+n=-1
答案 a
解析 ∵=λ,∴c-a=λ(b-a).
∴ma+nb-a=λb-λa.
∴(m-1+λ)a+(n-λ)b=0.
∴m+n=1.
2.已知向量a,b不共線,c=ka+b(k∈r),d=a-b.如果c∥d,那麼( )
a.k=1且c與d同向 b.k=1且c與d反向
c.k=-1且c與d同向 d.k=-1且c與d反向
答案 d
解析 ∵c∥d,∴(ka+b)∥(a-b),∴存在λ>0使ka+b=λ(a-b),∴
∴c=-a+b,∴c與d反向.
3.設向量a,b滿足|a|=2,b=(2,1),則「a=(4,2)」是「a∥b」成立的是( )
a.充要條件 b.必要不充分條件
c.充分不必要條件 d.既不充分也不必要條件
答案 c
解析若a=(4,2),則|a|=2,且a∥b都成立;
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