1、期末复习专项训练11向量(最值问题1)一、 单选题1已知,且与的夹角为锐角,则的取值范围是ABCD2已知,在同一平面内,且,则的最大值为ABCD43如图,已知圆的半径为2,是圆的一条直径,是圆的一条弦,且,点在线段上,则的最小值是A1BCD4已知,是平面内两个夹角为的单位向量,设,为同一平面内的两个向量,若,则的最大值为ABCD5已知平面向量,满足,则的取值范围为A,B,C,D,6在三棱锥中,两两垂直且,点为的外接球上任意一点,则的最大值为A4B2CD7骑自行车是一种环保又健康的运动,图是某一自行车的平面结构示意图,已知图中的圆(前轮),圆(后轮)的半径均为,均是边长为4的等边三角形设点为后轮
2、上的一点,则在骑动该自行车的过程中,的最大值为A48B36C72D608如图,在四边形中,分别为边,上的动点,且,则的最小值为A4B5C24D25二、 填空题9非零平面向量,满足,且,则的最小值为10如图,已知直角三角形中,点在以为圆心,且与边相切的圆上,则的最大值为11已知,为单位向量,满足,若,则,的夹角为,则的最小值为12已知向量,满足,向量与向量的夹角为,则的最大值为三、 解答题13已知,(1)当为何值时,;(2)当时,求与的夹角;(3)求的最小值以及取得最小值时的坐标14在三角形中,是线段上一点,且,为线段上一点(1)若,求的值(2)求的取值范围:(3)若为线段的中点,直线与相交于点
3、,求期末复习专项训练11向量(最值问题1)答案1解:与的夹角为锐角,且与不共线,解得且,的取值范围是:故选:2解:,又,当、与反向时,取得最大值,故选:3解:,当为中点时,则的最小值为:故选:4解:(1)由题意,令,则,所以:,即点在以为圆心,半径为的圆上而,表示点到的距离,易知,点在圆外,故故选:5解:由,得,如图,设,当与重合时,最小为2,满足,且圆上存在点,使得;以原点为圆心,以3为半径作圆,该圆与相交于,当与重合时,最大为3,满足,此时与圆的交点为综上,的取值范围为,故选:6解:如图:因为,两两垂直且,所以,三棱锥的外接球就是分别以,为棱的正方体的外接球,如平面图所示,三棱锥的外接球的
4、球心,为正方体的体对角线的中点,易知球的半径为设线段的中点为,当取得最大值时,有最大值而当,在同一个大圆上且,点与线段在球心的异侧时,最大,如立体图、即(图所示,此时,则的最大值为,故选:7解:以点为坐标原点,为轴负半轴建立如图所示的平面直角坐标系,则,点在以为圆心,为半径的圆上,可设,显然当时,取得最大值60故选:8解:设的中点为,连接,即,可得的轨迹是以为圆心,以1为半径的一段圆弧,连接,则,即的最小值为24故选:9解:,且,设与的夹角为,因此,即与的夹角为(如图),的终点在射线上,因此的最小值为故答案为:10解:以为坐标原点建立平面直角坐标系如图,则,所在直线方程为,即故圆的半径为圆为设的中点为,则,故答案为:11解:设向量,夹角为,得:,当时,取最小值故答案为:12解:,即有,故,的夹角为,如图,设,可得向量与向量的夹角为,要使取得最大,只需,设,则,即,即有,即为,所以,即有,所以故答案为:13解:(1)若,则,解得,时,;(2)时,且,且,与的夹角为;(3),时,取最小值3,此时14解:(1),即,又,;(2)在中,设,由题意,又,即的取值范围为;(3)为线段的中点,直线与相交于点,不妨设,因此,又,故,因此,解得,