综合训练07平面向量及其应用(10种题型60题专练)一.平面向量数量积的性质及其运算(共9小题)1.(2023•大理州模拟)若平面向量与的夹角为60°,,,则等于()A.B.C.4D.122.(2023•广西模拟)如图,在△ABC中,AB=6,AC=3,∠BAC=,=2,则•=()A.18B.9C.12D.63.(2023•市中区校级模拟)在△ABC中,有,则tanC的最大值是()A.B.C.D.4.(2023•阿勒泰地区一模)在△ABC中,AB=1,AC=2,∠BAC=135°,,若AD⊥AC,则λ=()A.B.C.D.5.(2023•河北模拟)莱洛三角形,也称圆弧三角形,是一种特殊三角形,在建筑、工业上应用广泛,如图所示,分别以正三角形ABC的顶点为圆心,以边长为半径作圆弧,由这三段圆弧组成的曲边三角形即为莱洛三角形,已知A,B两点间的距离为2,点P为上的一点,则的最小值为.6.(2023•重庆模拟)已知向量的夹角为60°,,若对任意的x1、x2∈(m,+∞),且x1<x2,,则m的取值范围是()A.[e3,+∞)B.[e,+∞)C.D.7.(2023•毕节市模拟)已知点G为三角形ABC的重心,且,当∠C取最大值时,cosC=()A.B.C.D.8.(2023•合肥三模)哥特式建筑是1140年左右产生于法国的欧洲建筑风格,它的特点是尖塔高耸、尖形拱门、大窗户及绘有故事的花窗玻璃,如图所示的几何图形,在哥特式建筑的尖形拱门与大窗户中较为常见,它是由线段AB和两个圆弧AC、BC围成,其中一个圆弧的圆心为A,另一个圆弧的圆心为B,圆O与线段AB及两个圆弧均相切,若AB=2,则=()A.B.C.D.9.(2023•宜章县二模)△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且b=2csin().(1)求C;(2)若c=1,D为△ABC的外接圆上的点,•=2,求四边形ABCD面积的最大值.二.投影向量(共6小题)10.(2023•湖南模拟)已知向量,满足,且,则向量在向量上的投影向量为()A.1B.﹣1C.D.11.(2023•全国二模)已知向量,满足,则在方向上的投影向量为()A.B.C.D.12.(2023•武陵区校级模拟)若向量,满足,,则向量在向量上的投影向量为()A.B.C.D.13.(2023•静安区二模)已知向量,且,的夹角为,,则在方向上的投影向量等于.14.(2023•石家庄二模)已知非零向量满足,则在方向上的投影向量为()A.B.C.D.15.(2023•河北三模)已知平面向量,为单位向量,且,则向量在向量上的投影向量的坐标为.三.平面向量的基本定理(共5小题)16.(2023•泰州模拟)在平行四边形ABCD中,,.若,则m+n=()A.B.C.D.17.(2023•贵阳模拟)在△ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则=()A.﹣B.﹣+C.+D.﹣18.(2023•淄博模拟)已知△ABO中,OA=1,OB=2,,过点O作OD垂直AB于点D,则()A.B.C.D.19.(2023•开封一模)已知△ABC中,D为BC边上一点,且,则=()A.B.C.D.20.(2023•海安市校级一模)已知等边△ABC的边长为2,D为BC的中点,P为线段AD上一点,PE⊥AC,垂足为E,当时,=()A.B.C.D.四.平面向量共线(平行)的坐标表示(共4小题)21.(2023•乌鲁木齐模拟)已知向量=(2,3),=(﹣1,2),若m+n与﹣2共线,则等于()A.﹣B.C.﹣2D.222.(2023•龙口市模拟)已知向量=(m2,﹣9),=(1,﹣1),则“m=﹣3”是“∥”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件23.(2023•林芝市二模)已知向量,,且,则=.24.(2023•高州市二模)已知向量,,若与平行,则实数λ的值为()A.B.C.6D.﹣6五.数量积表示两个向量的夹角(共4小题)25.(2023•2月份模拟)平面向量与相互垂直,已知=(6,﹣8),,且与向量(1,0)的夹角是钝角,则=()A.(﹣3,﹣4)B.(4,3)C.(﹣4,3)D.(﹣4,﹣3)26.(2023•沈阳三模)已知,,若与的夹角是锐角,则实数x的取值范围是.27.(2023春•大理市校级期中)已知平面向量,则向量与的夹角为.28.(2023•杨浦区校级三模)对任意两个非零的平面向量和,定义⊗=.若平面向量,满足||≥||>0,与的夹角θ∈(0,),且⊗和⊗都在集合{|n∈Z}中,则⊗=.六.数量积判断两个平面向量的垂直关系(共5小题)29.(2023•运城三模)已知向量满足,且,则实数λ=()A.1或B.﹣1或C.1或D.﹣1或30.(2023•安徽模拟)已知平面向量,若与垂直,则实数t=()A.﹣2B.﹣1C.1D.231.(2023•桃城区校级模拟)已知向量,,若,则cos2θ=()A.B.C.D.32.(2023•红河州一模)已知向量=(2,m),=(4,﹣1),且(﹣)⊥(+),则实数m=()A.2B.C.8D.33.(2023•平定县校级模拟)已知向量,,,且,则实数m=()A.﹣1B.0C.1D.任意实数七.正弦定理(共5小题)34.(2023•汕头二模)在△ABC中,已知C=45°,b=,c=2,则角B为()A.30°或150°B.60°C.30°D.60°或120°35.(2023•宝鸡模拟)在△ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,.(1)证明:2a=b+c;(2)若cosA=,a=2,求△ABC的面积.36.(2023•榆林二模)在锐角△ABC中,内角A,B,C所对应的边分别是a,b,c,且2csin(B﹣A)=2asinAcosB+bsin2A,则的取值范围是.37.(2023•邢台一模)已知△ABC内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,2.(1)求B;(2)若△ABC为锐角三角形,且a=4,求△ABC面积的取值范围.38.(2023•潮阳区三模)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.C=,AB边上的高为.(1)若S△ABC=2,求△ABC的周长;(2)求的最大值.八.余弦定理(共8小题)39.(2023•雁塔区校级模拟)在△ABC中,若a2+c2﹣b2=﹣ac,则角B=()A.120°B.60°C.135°D.150°40.(2023•蒙城县校级三模)在△ABC中,∠A,∠B,∠C的对边分别为a,b,c,且cos2C﹣cos2A=sinAsinB﹣sin2B.(1)求∠C的大小;(2)已知a+b=4,求△ABC的面积的最大值.41.(2023•崇州市校级模拟)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,面积为,B=60°,a2+c2=3ac,则b=.42.(2023•铜仁市模拟)锐角△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若c2=a(a+b),则sinA的取值范围是()A.B.C.D.43.(2023•琼山区校级一模)已知△ABC的内角A,B,C的对应边分别为a,b,c.a=2,b=2,且cosA(ccosB+bcosC)+asinA=0.(1)求A;(2)设D为BC边上一点,且AD⊥AC,求△ABD的面积.44.(2023•江西模拟)已知△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,△ABC的面积为S,a2+b2﹣c2=2S.(1)求cosC;(2)若acosB+bsinA=c,,求b.45.(2023•榆林二模)在△ABC中,内角A,B,C所对应的边分别是a,b,c,若△ABC的面积是,则A=()A.B.C.D.46.(2023•大理州模拟)在①2a﹣b=2ccosB,②S=(a2+b2﹣c2),③sin(A+B)=1+2sin2三个条件中选一个,补充在下面的横线处,然后解答问题.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,设△ABC的面积为S,已知______.(1)求角C的值;(2)若b=4,点D在边AB上,CD为∠ACB的平分线,△CDB的面积为,求边长a的值.九.三角形中的几何计算(共4小题)47.(2023•天门模拟)某同学在学习和探索三角形相关知识时,发现了一个有趣的性质:将锐角三角形三条边所对的外接圆的三条圆弧(劣弧)沿着三角形的边进行翻折,则三条圆弧交于该三角形内部一点,且此交点为该三角形的垂心(即三角形三条高线的交点).如图,已知锐角△ABC外接圆的半径为2,且三条圆弧沿△ABC三边翻折后交于点P.若AB=3,则sin∠PAC=;若AC:AB:BC=6:5:4,则PA+PB+PC的值为.48.(2023•江宁区校级模拟)已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且满足.(1)求角B的大小;(2)若,设△ABC的面积为S,满足,求b的值.49.(2023•江西模拟)《周髀算经》中“侧影探日行”一文有记载:“即取竹空,径一寸,长八尺,捕影而视之,空正掩目,而日应空之孔.”意谓:“取竹空这一望筒,当望筒直径d是一寸,筒长l是八尺时(注:一尺等于十寸),从筒中搜捕太阳的边缘观察,则筒的内孔正好覆盖太阳,而太阳的外缘恰好填满竹管的内孔.”如图所示,O为竹空底面圆心,则太阳角∠AOB的正切值为()A.B.C.D.50.(2023•浑南区校级三模)如图,函数f(x)=2sin(ωx+φ)(ω>0,0<φ<π)的图象与坐标轴交于点A,B,C,直线BC交f(x)的图象于点D,O(坐标原点)为△ABD的重心(三条边中线的交点),其中A(﹣π,0),则tanB=.一十.解三角形(共10小题)51.(2023•宜春模拟)如图,一架飞机从A地飞往B地,两地相距500km.行员为了避开某一区域的雷雨云层,从A点起飞以后,就沿与原来的飞行方向AB成12°角的方向飞行,飞行到中途C点,再沿与原来的飞行方向AB成18°角的方向继续飞行到终点B点.这样飞机的飞行路程比原来的路程500km大约多飞了()(sin12°≈0.21,sin18°≈0.31)A.10kmB.20kmC.30kmD.40km52.(2023•衡水模拟)已知△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,且2asinA=(2b+c)sinB+(2c+b)sinC.(1)求角A的大小;(2)设点D为BC上一点,AD是△ABC的角平分线,且AD=2,b=3,求△ABC的面积.53.(2023•重庆模拟)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知.(1)求A;(2)设AB的中点为D,若CD=a,且b﹣c=1,求△ABC的面积.54.(2023•桃城区校级模拟)记△ABC的内角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知a(cosB+cosC)+(b+c)cos(B+C)=0.(1)求A;(2)若D为线段BC延长线上的一点,且BA⊥AD,BD=3CD,求sin∠ACD.55.(2023•晋江市校级模拟)在△ABC中,a,b,c分别为内角A,B,C的对边,△ABC的面积.(1)若,求的值;(2)求的取值范围.56.(2023•黄石模拟)在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且acosC+csinA=b.(1)求A;(2),BD=3,求△ABC面积的最大值.57.(2023•宁波一模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,.(1)求的值;(2)若,求cosA.58.(2023•宜春一模)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且a+b=2ccosB.(1)求证:C=2B;(2)求的最小值.59.(2023•江西二模)在①;②a(3sinB+4cosB)=4c,这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并加以解答.已知△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,_____.(1)求sinA的值;(2)若△ABC的面积为2,a=4,求△ABC的周长.注:如选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.60.(2023•开福区校级二模)在△ABC中,内角A,B,C的对边分别为a,b,c,且a,b,c是公差为2的