平面向量一、选择题1.一质点受到平面上的三个力123,,FFF(单位:牛顿)的作用而处于平衡状态.已知1F,2F成060角,且1F,2F的大小分别为2和4,则3F的大小为A.6B.2C.25D.272.设向量a,b满足:||3a,||4b,0ab.以a,b,ab的模为边长构成三角形,则它的边与半径为1的圆的公共点个数最多为()A.3B.4C.5D.63.已知向量(1,0),(0,1),(),abckabkRdab,如果//cd,那么A.1k且c与d同向B.1k且c与d反向C.1k且c与d同向D.1k且c与d反向4.设D是正123PPP及其内部的点构成的集合,点0P是123PPP的中心,若集合0{|,||||,1,2,3}iSPPDPPPPi,则集合S表示的平面区域是()A.三角形区域B.四边形区域C.五边形区域D.六边形区域5.设P是△ABC所在平面内的一点,2BCBABP,则()A.0PAPBB.0PCPAC.0PBPCD.0PAPBPC6.已知向量a=(2,1),a·b=10,︱a+b︱=52,则︱b︱=(A)5(B)10(C)5(D)257.设a、b、c是单位向量,且a·b=0,则acbc的最小值为(D)(A)2(B)22(C)1(D)128.平面向量a与b的夹角为060,(2,0)a,1b则2ab(A)3(B)23(C)4(D)129.已知O,N,P在ABC所在平面内,且,0OAOBOCNANBNC,且PAPBPBPCPCPA,则点O,N,P依次是ABC的(A)重心外心垂心(B)重心外心内心(C)外心重心垂心(D)外心重心内心(注:三角形的三条高线交于一点,此点为三角型的垂心)10.设非零向量a、b、c满足cbacba|,|||||,则ba,(A)150°B)120°(C)60°(D)30°11.已知3,2,1,0ab,向量ab与2ab垂直,则实数的值为(A)17(B)17(C)16(D)1612.设a,b,c为同一平面内具有相同起点的任意三个非零向量,且满足a与b不共线,ac∣a∣=∣c∣,则∣b•c∣的值一定等于A.以a,b为邻边的平行四边形的面积B.以b,c为两边的三角形面积C.a,b为两边的三角形面积D.以b,c为邻边的平行四边形的面积13.已知向量(1,1),(2,),xab若a+b与4b2a平行,则实数x的值是()A.-2B.0C.1D.214、定义运算||||||sinababq?鬃,其中是向量,ab的夹角.若||2,||5,xy==6xy?-,则||xy?(A)8(B)-8(C)8或-8(D)615.sin3cosyxx经过a的平移后的图象的解析式为2cossin3xxy,那么向量a=A.2,2B.2,2C.2,2D.2,2二、填空题16.若平面向量a,b满足1ba,ba平行于x轴,)1,2(b,则a.17.给定两个长度为1的平面向量OA和OB,它们的夹角为120o.如图所示,点C在以O为圆心的圆弧AB上变动.若,OCxOAyOB其中,xyR,则xy的最大值是________.18.在平行四边形ABCD中,E和F分别是边CD和BC的中点,或=+,其中,R,则+=_________。19.如图2,两块斜边长相等的直角三角板拼在一起,若ADxAByAC,则x312,y32.图2三.解答题20.已知向量)2,(sina与)cos,1(b互相垂直,其中(0,)2.(1)求sin和cos的值;(2)若10sin(),0102,求cos的值.21、已知abcossincossin,,,,其中0。(1)求证:ab+与ab-互相垂直;(2)若kab与kab(k0)的长度相等,求。参考答案一、选择题:1.【答案】:D【解析】28)60180cos(20021222123FFFFF,所以723F,选D.2.【答案】:C【解析】:对于半径为1的圆有一个位置是正好是三角形的内切圆,此时只有三个交点,对于圆的位置稍一右移或其他的变化,能实现4个交点的情况,但5个以上的交点不能实现.3.【答案】D【解析】本题主要考查向量的共线(平行)、向量的加减法.属于基础知识、基本运算的考查.∵a1,0,b0,1,若1k,则cab1,1,dab1,1,显然,a与b不平行,排除A、B.若1k,则cab1,1,dab1,1,即c//d且c与d反向,排除C,故选D.4.【答案】D【解析】本题主要考查集合与平面几何基础知识..5.u.c.o.本题主要考查阅读与理解、信息迁移以及学生的学习潜力,考查学生分析问题和解决问题的能力.属于创新题型.大光明如图,A、B、C、D、E、F为各边三等分点,答案是集合S为六边形ABCDEF,其中,021,3iPAPAPAi即点P可以是点A.5.【答案】:B。【解析】:因为2BCBABP,所以点P为线段AC的中点,所以应该选B。【命题立意】:本题考查了向量的加法运算和平行四边形法则,可以借助图形解答。6.【答案】:C【解析】:本题考查平面向量数量积运算和性质,由52ab知(a+b)2=a2+b2+2ab=50,得|b|=5选C。7.【答案】:D【解析】:,,abc是单位向量2()acbcababccABCP第5题图|||12cos,121|abcabc故选D.8.【答案】B【解析】由已知|a|=2,|a+2b|2=a2+4a·b+4b2=4+4×2×1×cos60°+4=12∴2ab239.【答案】:C【解析】:,0OAOBOCOABCNANBNCOABC由知为的外心;由知,为的重心;00,,,.PAPBPBPCPAPCPBCAPBCAPBAPBCPC,,同理,为ABC的垂心,选10.【答案】:B【解析】:由向量加法的平行四边形法则,知a、b可构成菱形的两条相邻边,且a、b为起点处的对角线长等于菱形的边长,故选择B。【命题意图】本小题考查向量的几何运算、考查数形结合的思想,基础题。11.【答案】A【解析】向量ab=(-3-1,2),2ab=(-1,2),因为两个向量垂直,故有(-3-1,2)×(-1,2)=0,即3+1+4=0,解得:=17,故选.A。12.【答案】:A【解析】:假设a与b的夹角为,∣b•c∣=︱b︱·︱c︱·∣cosb,c∣=︱b︱·︱a︱•∣cos(900)∣=︱b︱·︱a︱•sin,即为以a,b为邻边的平行四边形的面积,故选A。13.【答案】D【解法1】因为(1,1),(2,)abx,所以(3,1),42(6,42),abxbax由于ab与42ba平行,得6(1)3(42)0xx,解得2x。解法2因为ab与42ba平行,则存在常数,使(42)abba,即(21)(41)ab,根据向量共线的条件知,向量a与b共线,故2x。14.【答案】:A【解析】:∵||2,||5,6xyxy==?-∴63cos255xyxy,又θ是向量,ab的夹角∴4sin5∴4||||sin2585xyxy故选A;15.【答案】:D【解析】:∵由sin3cos2sin3yxxx平移到3sincos22sin26yxxx2sin223x,即右移了2个单位,上移了2个单位∴,22a故选D;二、填空题16.【解析】)0,1(ba或)0,1(,则)1,1()1,2()0,1(a或)1,3()1,2()0,1(a.17.【解析】设AOC,,OCOAxOAOAyOBOAOCOBxOAOByOBOB,即01cos21cos(120)2xyxy∴02[coscos(120)]cos3sin2sin()26xy18.【解析】设BCb、BAa则12AFba,12AEba,ACba代入条件得2433uu19.【解析】:作DFAB,设12ABACBCDE,60DEB,6,2BD由45DBF解得623,222DFBF故31,2x3.2y三、解答题20.解(1)∵a与b互相垂直,则0cos2sinba,即cos2sin,代入1cossin22得55cos,552sin,又(0,)2,∴55cos,552sin.(2)∵20,20,∴22,则10103)(sin1)cos(2,21.解:(1)因为()()ababaabbab+·-·+·-22abab22222222110||||cossincossin所以ab+与ab-互相垂直。(2)kabkk+,coscossinsin,kabkkcoscossinsin,,所以||coskabkk221,||coskabkk221,因为||||kabkab,所以kkkk222121coscos,有22kkcoscos,因为k0,故cos0,又因为00,,所以2。