1、题组层级快练题组层级快练(三十二三十二) 1已知点 A(1,1),B(2,y),向量 a(1,2),若AB a,则实数 y 的值为( ) A5 B6 C7 D8 答案 C 解析 AB (3,y1),a(1,2),AB a,则 231(y1),解得 y7,故选 C. 2已知 M(3,2),N(5,1),且MP 1 2MN ,则 P 点的坐标为( ) A(8,1) B. 1,3 2 C. 1,3 2 D(8,1) 答案 B 解析 设 P(x,y),则MP (x3,y2) 而1 2MN 1 2(8,1) 4,1 2 , x34, y21 2, 解得 x1, y3 2. P 1,3 2 .故选 B.
2、3与直线 3x4y50 的方向向量共线的一个单位向量是( ) A(3,4) B(4,3) C. 3 5, 4 5 D. 4 5, 3 5 答案 D 4(2020 山西太原模拟)设向量 a(m,2),b(1,m1),且 a 与 b 的方向相反,则实数 m 的值为( ) A2 B1 C2 或 1 Dm 的值不存在 答案 A 解析 向量 a(m,2),b(1,m1),因为 ab,所以 m(m1)21,解得 m2 或 1.当 m1 时,a(1,2),b(1,2),a 与 b 的方向相同,舍去;当 m2 时,a(2, 2),b(1,1),a 与 b 的方向相反,符合题意故选 A. 5 (2019 衡水中
3、学调研卷)设向量 a, b 满足|a|2 5, b(2, 1), 则“a(4, 2)”是“ab” 成立的是( ) A充要条件 B必要不充分条件 C充分不必要条件 D既不充分也不必要条件 答案 C 解析 若 a(4,2),|a|2 5,且 ab 都成立; 若 ab,设 ab(2,),由|a|2 5,得 42220. 24, 2. a(4,2)或 a(4,2) 因此“a(4,2)”是“ab”成立的充分不必要条件 6设向量 a(1,3),b(2,4),若表示向量 4a,3b2a,c 的有向线段首尾相接能构 成三角形,则向量 c 为( ) A(1,1) B(1,1) C(4,6) D(4,6) 答案
4、D 解析 由题知 4a(4,12),3b2a(6,12)(2,6)(8,18),由 4a(3b2a) c0,知 c(4,6),选 D. 7已知向量 a 1 3,tan ,b(cos,1), 2 , ,且 ab,则 sin 2 ( ) A1 3 B.1 3 C.2 2 3 D2 2 3 答案 C 解析 因为向量 a 1 3,tan ,b(cos,1),且 ab,所以 1 3tancossin.因为 2 , ,所以 sin 2 cos 1sin22 2 3 .故选 C. 8(2020 安徽马鞍山二中月考)已知向量AC ,AD 和AB 在边长为 1 的正方形网格中的位置如 图所示,若AC AB AD
5、 ,则 等于( ) A2 B2 C3 D3 答案 A 解析 建立如图所示的平面直角坐标系 则AD (1,0),AC (2,2),AB (1,2) AC AB AD . (2,2)(1,2)(1,0)(,2) 2, 22,解得 1, 3. 2. 9(2020 福建泉州模拟)在平面直角坐标系中,点 O(0,0),P(6,8),将向量OP 绕点 O 按逆 时针方向旋转3 4 后得向量OQ ,则点 Q 的坐标是( ) A(7 2, 2) B(7 2, 2) C(4 6,2) D(4 6,2) 答案 A 解析 设OP 与 x 轴正半轴的夹角为 ,则 cos3 5,sin 4 5,则由三角函数定义,可得O
6、Q (|OP |cos(3 4 ),|OP |sin 3 4 ) |OP |cos 3 4 6282(coscos3 4 sinsin3 4 )10 3 5 2 2 4 5 2 2 7 2, |OP |sin 3 4 6282(sincos3 4 cossin3 4 )10 4 5 2 2 3 5 2 2 2,OQ (7 2, 2), 即点 Q 的坐标为(7 2, 2) 10在平面直角坐标系中,O 为坐标原点,设向量OA a,OB b,其中 a(3,1),b(1, 3) 若OC ab, 且01, 则C点所有可能的位置区域用阴影表示正确的是( ) 答案 A 解析 方法一:由题意知OC (3,3)
7、,取特殊值,0,0,知所求区域包 含原点,取 0,1,知所求区域包含(1,3),从而选 A. 方法二:01,323,又OC (3,3),知选 A. 11 (2016 课标全国, 理)设向量 a(m, 1), b(1, 2), 且|ab|2|a|2|b|2, 则 m_ 答案 2 解析 由|ab|2|a|2|b|2,得 ab,则 m20,所以 m2. 12已知梯形 ABCD,其中 ABCD,且 DC2AB,三个顶点 A(1,2),B(2,1),C(4, 2),则点 D 的坐标为_ 答案 (2,4) 解析 在梯形 ABCD 中,DC2AB,DC 2AB . 设点 D 的坐标为(x,y),则DC (4
8、,2)(x,y)(4x,2y),AB (2,1)(1,2)(1, 1), (4x,2y)2(1,1),即(4x,2y)(2,2), 4x2, 2y2,解得 x2, y4, 故点 D 的坐标为(2,4) 13(2020 河北联盟二模)已知点 A(1,0),B(1, 3),点 C 在第二象限,且AOC150, OC 4OA OB ,则 _ 答案 1 解析 点 A(1,0),B(1, 3),点 C 在第二象限,OC 4OA OB ,C(4, 3 )AOC150,COx150,tan150 3 4 3 3 ,解得 1. 14(1)(2019 西安一模)已知向量 a(m1,2),b(3,m4),若 ab
9、,且方向相反,则 |b|_ (2)若平面向量 a,b 满足|ab|1,ab 平行于 x 轴,b(2,1),则 a_ 答案 (1) 10 (2)(1,1)或(3,1) 解析 (1)方法一:依题意可设 atb(t0), 则(m1,2)t(3,m4),所以 m13t, 2t(m4),解得 t2, m5. 从而 b(3,1),所以|b| 10. 方法二:因为 ab,所以(m1)(m4)60, 解得 m5 或 m2. 根据向量 a,b 方向相反可知,m5 符合题意 从而 b(3,1),所以|b| 10. (2)设 a(x,y),b(2,1),则 ab(x2,y1),ab 平行于 x 轴,y10, y1,
10、故 ab(x2,0),又|ab|1,|x2|1,x1 或 x3,a(1, 1)或 a(3,1) 15如图所示,下列结论不正确的是_ PQ 3 2a 3 2b;PT 3 2a 3 2b;PS 3 2a 1 2b;PR 3 2ab. 答案 解析 由 ab2 3PQ ,知PQ 3 2a 3 2b,正确;由PT 3 2a 3 2b,从而错误;PS PT b, 故PS 3 2a 1 2b,正确;PR PT 2b3 2a 1 2b,错误故错误的为. 16已知 A,B,C 三点的坐标分别为(1,0),(3,1),(1,2),并且AE 1 3AC ,BF 1 3BC . (1)求 E,F 的坐标; (2)求证
11、:EF AB . 答案 (1)E 1 3, 2 3 F 7 3,0 (2)略 解析 (1)设 E,F 两点的坐标分别为(x1,y1),(x2,y2),则依题意,得AC (2,2),BC ( 2,3),AB (4,1) AE 1 3AC 2 3, 2 3 ,BF 1 3BC 2 3,1 . AE (x1,y1)(1,0) 2 3, 2 3 , BF (x2,y2)(3,1) 2 3,1 . (x1,y1) 2 3, 2 3 (1,0) 1 3, 2 3 , (x2,y2) 2 3,1 (3,1) 7 3,0 . E 的坐标为 1 3, 2 3 ,F 的坐标为 7 3,0 . (2)由(1)知(x
12、1,y1) 1 3, 2 3 ,(x2,y2) 7 3,0 . EF (x2,y2)(x1,y1) 8 3, 2 3 . 又AB (4,1),4 2 3 (1)8 30,EF AB . 17已知向量 a(sin,cos2sin),b(1,2) (1)若 ab,求 tan的值; (2)若|a|b|,0,求 的值 答案 (1)1 4 (2) 2 或3 4 解析 (1)因为 ab,所以 2sincos2sin,于是 4sincos,故 tan1 4. (2)由|a|b|知,sin2(cos2sin)25,所以 12sin24sin25. 从而2sin22(1cos2)4,即 sin2cos21,于是 sin 2 4 2 2 . 又由 0知, 4 2 4 9 4 ,所以 2 4 5 4 或 2 4 7 4 . 因此 2 或 3 4 .