1、 小题专项训练 7 平面向量 一、选择题 1 (2019 年福建厦门模拟)已知点 A(1,1), B(0,2), 若向量AC (2,3), 则向量BC( ) A(3,2) B(2,2) C(3,2) D(3,2) 【答案】D 【解析】 由 A(1,1), B(0,2), 可得AB (1,1), 所以BCACAB(2,3)(1,1)(3,2) 故 选 D 2平面四边形 ABCD 中,AB CD 0,(AB AD ) AC 0,则四边形 ABCD 是( ) A矩形 B正方形 C菱形 D梯形 【答案】C 【解析】因为AB CD 0,所以AB DC ,四边形 ABCD 是平行四边形又(AB AD )
2、AC DB AC 0,则四边形对角线互相垂直,所以四边形 ABCD 是菱形 3(2018 年河北石家庄模拟)已知向量 a(2,1),b(1,m),c(2,4),且(2a5b)c,则 实数 m( ) A 3 10 B 3 10 C 1 10 D 1 10 【答案】B 【解析】因为 2a5b(4,2)(5,5m)(1,25m)又(2a5b)c,所以(2a5b) c0, 即(1,25m) (2,4)24(25m)0,解得 m 3 10. 4已知平面向量 a,b 的夹角为2 3 ,且 a (ab)8,|a|2,则|b|等于( ) A 3 B2 3 C3 D4 【答案】D 【解析】因为 a (ab)a
3、aa b8,即|a|2|a|b|cosa,b8,所以 42|b|1 28, 解得|b|4. 5(2019 年广东潮州模拟)已知向量 a,b 为单位向量,且 ab 在 a 的方向上的投影为 3 2 1,则向量 a 与 b 的夹角为( ) A 6 B 4 C 3 D 2 【答案】A 【解析】设向量 a,b 的夹角为 ,由 a,b 为单位向量可得|a|b|1.ab 在 a 方向上的 投影为ab a |a| a 2ab |a| |a| 2|a|b|cos |a| 1cos ,所以 1cos 3 2 1,得 cos 3 2 .又 0,所以 6.故选 A 6(2019 年辽宁模拟)赵爽是我国古代数学家、天
4、文学家,大约在公元 222 年,赵爽为周 髀算经一书作序时,介绍了“勾股圆方图”,亦称“赵爽弦图”(以弦为边长得到的正方形 由 4 个全等的直角三角形再加上中间的一个小正方形组成的)类比“赵爽弦图”,可构造如 图所示的图形,它是由 3 个全等的三角形与中间的一个小等边三角形拼成的一个大等边三角 形,设 DF2AF,则( ) AAD 2 13AC 9 13AB BAD 2 9AC 1 27AB CAD 3 13AC 6 13AB DAD 3 13AC 9 13AB 【答案】D 【解析】由题图的特征及 DF2AF,易得BD 1 3BE ,CE1 3CF ,AF1 3AD ,所以AD AB 1 3B
5、E , BEBC1 3CF , CFCA1 3AD .所以AD AB 1 3 BC 1 3 CA 1 3AD .所以26 27AD AB 1 3BC 1 9CA AB1 3(AC AB)1 9AC 2 9AC 2 3AB .所以AD 3 13AC 9 13AB .故选 D 7已知向量 a(2,1),b(1,k),且 a 与 b 的夹角为锐角,则实数 k 的取值范围是( ) A 2,1 2 B 2,1 2 1 2, C(2,) D2,) 【答案】B 【解析】当 a,b 共线时,2k10,解得 k1 2,此时 a,b 方向相同,夹角为 0,所以要 使 a 与 b 的夹角为锐角,则有 a b0 且
6、a,b 不共线由 a b2k0,得 k2.又 k1 2,故 实数 k 的取值范围是 2,1 2 1 2, .故选 B 8(2018 年安徽合肥校级联考)在边长为 1 的正三角形 ABC 中,D,E 是边 BC 的两个三 等分点(D 靠近点 B),则AD AE 等于( ) A1 6 B1 3 C2 9 D13 18 【答案】D 【解析】如图,建立平面直角坐标系,由正三角形的性质易得 A 0, 3 2 ,D 1 6,0 , E 1 6,0 ,AD 1 6, 3 2 ,AE 1 6, 3 2 ,AD AE 1 6, 3 2 1 6, 3 2 1 36 3 4 13 18. 9已知向量OA (3,1)
7、,OB (1,3),OC mOA nOB (m0,n0),若 mn1,则 |OC |的最小值为( ) A 5 2 B 10 2 C 5 D 10 【答案】C 【解析】由OA (3,1),OB (1,3),得OC mOA nOB (3mn,m3n)mn 1(m0,n0),n1m 且 00), 则ABC 的重心一定在满足条件的 P 点集合中; 若点 P 满足OP OA AB |AB |cos B AC |AC |cos C (0),则ABC 的垂心一定在满足条件的 P 点集合中 其中正确命题的序号是_ 【答案】 【解析】对于,由OP OA PB PC,知PAPBPC0,故点 P 是ABC 的重心,
8、 错误;对于,由OP OA AB |AB | AC |AC | ,知AP AB |AB | AC |AC | , AB |AB |与 AC |AC |分别表示AB 与AC 方向上的单位向量,故 AP 平分BAC,ABC 的内心一定在满足条件的 P 点集合中, 正确;对于,由OP OA AB |AB |sin B AC |AC |sin C ,知AP AB |AB |sin B AC |AC |sin C , 在ABC 中,|AB |sin B,|AC|sin C 都表示 BC 边上的高 h,故AP h(AB AC)2 h AD (其中 D 为 BC 的中点),即点 P 在 BC 边上的中线所在直线上,ABC 的重心一定在满足条件的 P 点 集 合 中, 正 确 ;对 于 ,由 已知 得AP AB |AB |cos B AC |AC |cos C , 则AP BC AB |AB |cos B AC |AC |cos C BC ,得AP BC0,即点 P 在边 BC 上的高线所在直线上,ABC 的垂心一定在满足条件的 P 点集合中,正确综上,正确