2023真題展現(xiàn)
考向一 平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算
考向二 平面向量的數(shù)量積運(yùn)算
真題考查解讀
近年真題對(duì)比
考向一 平面向量的數(shù)量積運(yùn)算
考向二 平面向量的線性運(yùn)算
考向三 平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算
命題規(guī)律解密
名校模擬探源
易錯(cuò)易混速記/二級(jí)結(jié)論速記
考向一 平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算
1.(2023?新高考Ⅰ?第3題)已知向量a→=(1,1),b→=(1,﹣1).若(a→+λb→)⊥(a→+μb→),則( )
A.λ+μ=1B.λ+μ=﹣1C.λμ=1D.λμ=﹣1
【答案】D
解:∵a→=(1,1),b→=(1,﹣1),
∴a→+λb→=(λ+1,1﹣λ),a→+μb→=(μ+1,1﹣μ),
由(a→+λb→)⊥(a→+μb→),得(λ+1)(μ+1)+(1﹣λ)(1﹣μ)=0,
整理得:2λμ+2=0,即λμ=﹣1.
考向二 平面向量的數(shù)量積運(yùn)算
2.(2023?新高考Ⅱ?第13題)已知向量a→,b→滿足|a→?b→|=3,|a→+b→|=|2a→?b→|,則|b→|= .
【答案】3
解:∵|a→?b→|=3,|a→+b→|=|2a→?b→|,
∴a→2+b→2?2a→?b→=3,a→2+b→2+2a→?b→=4a→2+b→2?4a→?b→,
∴a→2=2a→?b→,∴b→2=3,
∴|b→|=3.
【命題意圖】
考查平面向量基本定理、加減法運(yùn)算、向量數(shù)量積的坐標(biāo)與模長(zhǎng)運(yùn)算,會(huì)進(jìn)行數(shù)量積的運(yùn)算,會(huì)用數(shù)量積表示兩個(gè)向量的夾角,會(huì)用數(shù)量積判斷向量的垂直關(guān)系,會(huì)用坐標(biāo)運(yùn)算表示向量的平行關(guān)系.
【考查要點(diǎn)】
平面向量是高考必考內(nèi)容.常考查平面向量基本定理、向量的坐標(biāo)運(yùn)算、向量數(shù)量積、向量平行與垂直、向量模等.體會(huì)數(shù)形結(jié)合思想,強(qiáng)化運(yùn)算求解能力與轉(zhuǎn)化化歸能力.
【得分要點(diǎn)】
1.向量的數(shù)量積概念及運(yùn)算:
(1)定義:如果兩個(gè)非零向量a→,b→的夾角為θ,那么我們把|a→||b→|csθ叫做a→與b→的數(shù)量積,記做a→?b→.即:a→?b→=|a→||b→|csθ.規(guī)定:零向量與任意向量的數(shù)量積為0,即:0→?a→=0.
(2)投影:b→在a→上的投影是一個(gè)數(shù)量|b→|csθ.
(3)坐標(biāo)計(jì)算公式:若a→=(x1,y1),b→=(x2,y2),則a→?b→=x1x2+y1y2.
2.平面向量數(shù)量積的性質(zhì):
設(shè)a→,b→都是非零向量,e→是與b→方向相同的單位向量,a→與b→和夾角為θ,則:
(1)a→?e→=e→?a→=|a→|csθ.
(2)a→⊥b→?a→?b→=0;(判定兩向量垂直的充要條件).
(3)當(dāng)a→,b→方向相同時(shí),a→?b→=|a→||b→|;當(dāng)a→,b→方向相反時(shí),a→?b→=?|a→||b→|;
特別地:a→?a→=|a→|2或|a→|=a→?a→(用于計(jì)算向量的模).
(4)csθ=a→?b→|a→||b→|(用于計(jì)算向量的夾角,以及判斷三角形的形狀).
(5)|a→?b→|≤|a→||b→|.
3.平面向量數(shù)量積的運(yùn)算律
(1)交換律:a→?b→=b→?a→;
(2)數(shù)乘向量的結(jié)合律:(λa→)?b→=λ(a→?b→)=a→?(λb→);
(3)分配律:(a→?b→)?c→≠a→?(b→?c→).
考向一 平面向量的數(shù)量積運(yùn)算
3.(多選)(2021?新高考Ⅰ)已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),點(diǎn)P1(csα,sinα),P2(csβ,﹣sinβ),P3(cs(α+β),sin(α+β)),A(1,0),則( )
A.||=||B.||=||
C.?=?D.?=?
【解答】解:法一、∵P1(csα,sinα),P2(csβ,﹣sinβ),P3(cs(α+β),sin(α+β)),A(1,0),
∴=(csα,sinα),=(csβ,﹣sinβ),
=(cs(α+β),sin(α+β)),=(1,0),
,,
則,,則||=||,故A正確;
==,
==,
||≠|(zhì)|,故B錯(cuò)誤;
=1×cs(α+β)+0×sin(α+β)=cs(α+β),
=csαcsβ﹣sinαsinβ=cs(α+β),
∴?=?,故C正確;
=1×csα+0×sinα=csα,
=csβcs(α+β)﹣sinβsin(α+β)=cs[β+(α+β)]=cs(α+2β),
∴?≠?,故D錯(cuò)誤.
故選:AC.
法二、如圖建立平面直角坐標(biāo)系,
A(1,0),作出單位圓O,并作出角α,β,﹣β,
使角α的始邊與OA重合,終邊交圓O于點(diǎn)P1,角β的始邊為OP1,終邊交圓O于P3,
角﹣β的始邊為OA,交圓O于P2,
于是P1(csα,sinα),P3(cs(α+β),sin(α+β)),P2(csβ,﹣sinβ),
由向量的模與數(shù)量積可知,A、C正確;B、D錯(cuò)誤.
故選:AC.
4.(2021?新高考Ⅱ)已知向量++=,||=1,||=||=2,則?+?+?= .
【解答】解:方法1:由++=得+=﹣或+=﹣或+=﹣,
∴(+)2=(﹣)2或(+)2=(﹣)2或(+)2=(﹣)2,
又∵||=1,||=||=2,∴5+2?=4,5+2=4,8+2=1,
∴?=,?=,?=,∴?+?+?=﹣.
故答案為:﹣.
方法2:?+?+?===﹣.
故答案為:﹣.
考向二 平面向量的線性運(yùn)算
5.(2022?新高考Ⅰ)在△ABC中,點(diǎn)D在邊AB上,BD=2DA.記=,=,則=( )
A.3﹣2B.﹣2+3C.3+2D.2+3
【解答】解:如圖,
=,
∴,即.
故選:B.
考向三 平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算
6.(2022?新高考Ⅱ)已知向量=(3,4),=(1,0),=+t,若<,>=<,>,則t=( )
A.﹣6B.﹣5C.5D.6
【解答】解:∵向量=(3,4),=(1,0),=+t,
∴=(3+t,4),
∵<,>=<,>,
∴=,∴=,
解得實(shí)數(shù)t=5.
故選:C.
高考對(duì)本章內(nèi)容的考查以平面向量的基礎(chǔ)知識(shí)、基本運(yùn)算為主,考查與平面向量基本定理相關(guān)的線性運(yùn)算、向量的數(shù)量積運(yùn)算、向量的夾角、向量的模。試題以中低檔為主,以選擇題或填空題的形式出現(xiàn),分值為5分。
高考對(duì)本章的考查依然是基礎(chǔ)與能力并存,在知識(shí)形成過(guò)程、知識(shí)遷移種滲透數(shù)學(xué)運(yùn)算、邏輯推理、直觀想象的核心素養(yǎng),重視函數(shù)與方程、數(shù)形結(jié)合、轉(zhuǎn)化與劃歸思想。
一.向量的概念與向量的模(共5小題)
1.(2023?谷城縣校級(jí)模擬)已知平面上直線的方向向量=(﹣,),點(diǎn)O(0,0)和A(1,﹣2)在l上的射影分別是O′和A′,則=λ,其中λ=( )
A.B.﹣C.2D.﹣2
【解答】解:∵O(0,0)和A(1,﹣2)
∴=(1,﹣2)
則在l上的投影有:||=||=2
又由與的方向相反,||=1
故由=λ得λ=﹣2
故選:D.
2.(2023?鼓樓區(qū)校級(jí)模擬)已知,,則=( )
A.2B.4C.D.
【解答】解:由題意,可得,
即=()2=﹣2+,
又,=1,
代入可得4=1﹣2+4,解得=,
所以====4,
故選:B.
3.(多選)(2023?撫松縣校級(jí)模擬)下列說(shuō)法正確的是( )
A.設(shè)是非零向量,且,則
B.若z1,z2為復(fù)數(shù),則|z1?z2|=|z1|?|z2|
C.設(shè)是非零向量,若,則
D.設(shè)z1,z2為復(fù)數(shù),若|z1+z2|=|z1﹣z2|,則z1z2=0
【解答】解:對(duì)選項(xiàng)A:是非零向量,且,則或,錯(cuò)誤;
對(duì)選項(xiàng)B:設(shè)z1=a+bi,z2=c+di,a,b,c,d∈R,,
,正確;
對(duì)選項(xiàng)C:,則,整理得到,正確;
對(duì)選項(xiàng)D:取z1=1,z2=i,滿足|z1+z2|=|z1﹣z2|,z1z2=i,錯(cuò)誤;
故選:BC.
4.(2023?簡(jiǎn)陽(yáng)市校級(jí)模擬)已知點(diǎn)M在直線BC上,點(diǎn)A在直線BC外,若,且,,則的最小值為 .
【解答】解:根據(jù)題意,當(dāng)AM⊥BC時(shí),最小,
由,
∴,
∴,即AB⊥AC,
∴,
∴當(dāng)AM⊥BC時(shí),由面積法得,,
所以的最小值為.
故答案為:.
5.(2023?興慶區(qū)校級(jí)一模)等腰直角△ABC的斜邊AB的端點(diǎn)分別在x,y的正半軸上移動(dòng)(C點(diǎn)不與原點(diǎn)O重合),AB=2,若點(diǎn)D為AB中點(diǎn),則的取值范圍是 .
【解答】解:如圖,設(shè)∠OAB=θ,,則A(2csθ,0),B(0.2sinθ),線段AB的中點(diǎn)D(csθ,sinθ),
∴∠OAC=,AC=,則有C(2csθ﹣cs(),sin()),
又=(﹣2cs(),sin()﹣2sinθ),
∴|﹣2|==
=,由得0<sin2θ≤1,
故答案為:0≤||.
二.向量相等與共線(共5小題)
6.(2023?瀘縣校級(jí)模擬)設(shè)平面向量=(1,2),=(﹣2,y),若∥,則|2﹣|等于( )
A.4B.5C.D.
【解答】解:∵∥,∴﹣2×2﹣y=0,解得y=﹣4.
∴=2(1,2)﹣(﹣2,﹣4)=(4,8),
∴|2﹣|==.
故選:D.
7.(2023?臨汾模擬)已知為不共線的非零向量,,,,則( )
A.A,B,C三點(diǎn)共線B.A,B、D三點(diǎn)共線
C.B,C,D三點(diǎn)共線D.A,C,D三點(diǎn)共線
【解答】解:∵,,
∴不存在λ,使=λ,
故A,B,C三點(diǎn)不共線,
故選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
∵=+=+5,
∴=,
∴A,B、D三點(diǎn)共線,
故選項(xiàng)B正確;
∵,,
∴不存在λ,使=λ,
故B,C,D三點(diǎn)不共線,
故選項(xiàng)C錯(cuò)誤;
∵=+=﹣+13,,
∴不存在λ,使=λ,
故A,D,C三點(diǎn)不共線,
故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;
故選:B.
8.(2023?雁塔區(qū)校級(jí)模擬)若平行四邊形ABCD滿足,,則該四邊形一定是 .
【解答】解:?=?
四邊形ABCD為平行四邊形,
?⊥,
對(duì)角線互相垂直的平行四邊形為菱形.
故答案為:菱形.
9.(2023?重慶模擬)已知向量與為一組基底,若與平行,則實(shí)數(shù)m= .
【解答】解:∵與平行,∴設(shè)=k(),
由∵向量與為一組基底,∴,解得:m=2.
故m的值為:2.
10.(2023?青羊區(qū)校級(jí)模擬)若,是兩個(gè)不共線的向量,已知=2+k,=+3,=2﹣,若A,B,D三點(diǎn)共線,則k= .
【解答】解:=(2﹣)﹣(+3)=﹣4
因?yàn)锳,B,D三點(diǎn)共線,
所以=,已知=2+k,
=﹣4,λ﹣4λ=2+k,
所以k=﹣8,
故答案為:﹣8.
三.向量數(shù)乘和線性運(yùn)算(共4小題)
11.(2023?興慶區(qū)校級(jí)四模)已知AD、BE分別是△ABC的邊BC,AC上的中線,且=,=,則=( )
A.+B.+C.+D.+
【解答】解:∵,,
,.
∴,
解得.
故選:C.
12.(2023?湖南模擬)如圖,正方形ABCD中,M、N分別是BC、CD的中點(diǎn),若=λ+μ,則λ+μ=( )
A.2B.C.D.
【解答】解:以AB,AD為坐標(biāo)軸建立平面直角坐標(biāo)系,如圖:
設(shè)正方形邊長(zhǎng)為1,則=(1,),=(﹣,1),=(1,1).
∵=λ+μ,
∴,解得.
∴λ+μ=.
故選:D.
13.(2023?石獅市校級(jí)模擬)我國(guó)古代入民早在幾千年以前就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用勾股定理了,勾股定理最早的證明是東漢數(shù)學(xué)家趙爽在為《周髀算經(jīng)》作注時(shí)給出的,被后人稱為“趙爽弦圖”.“趙爽弦圖”是數(shù)形結(jié)合思想的體現(xiàn),是中國(guó)古代數(shù)學(xué)的圖騰,還被用作第24屆國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)的會(huì)徽.如圖,大正方形ABCD是由4個(gè)全等的直角三角形和中間的小正方形組成的,若,E為BF的中點(diǎn),則=( )
A.B.C.D.
【解答】解:如圖所示,建立直角坐標(biāo)系.
不妨設(shè)AB=1,BE=x,則AE=2x.
∴x2+4x2=1,解得x=.
設(shè)∠BAE=θ,則sinθ=,csθ=.
∴xE=csθ=,yE=sinθ=.
設(shè)=m+n,
則(,)=m(1,0)+n(0,1).
∴m=,n=.
∴=+,
另解:過(guò)E分別作EM⊥AB,EN⊥AD,垂足分別為M,N.
通過(guò)三角形相似及其已知可得:AM=AB,AN=AD.
即可得出結(jié)論.
故選:A.
14.(2023?漣源市模擬)如圖,在邊長(zhǎng)為2的正六邊形ABCDEF中,動(dòng)圓Q的半徑為1,圓心在線段CD(含端點(diǎn))上運(yùn)動(dòng),P是圓Q上及內(nèi)部的動(dòng)點(diǎn),設(shè)向量(m,n為實(shí)數(shù)),則m+n的取值范圍是( )
A.(1,2]B.[5,6]C.[2,5]D.[3,5]
【解答】解:如圖所示,
①設(shè)點(diǎn)O為正六邊形的中心,則.
當(dāng)動(dòng)圓Q的圓心經(jīng)過(guò)點(diǎn)C時(shí),與邊BC交于點(diǎn)P,點(diǎn)P為邊BC的中點(diǎn).連接OP,
則,
∵與共線,∴存在實(shí)數(shù)t,使得.
∴=+==,
此時(shí)m+n=1+t+1﹣t=2,取得最小值.
②當(dāng)動(dòng)圓Q的圓心經(jīng)過(guò)點(diǎn)D時(shí),取AD的延長(zhǎng)線與⊙Q的交點(diǎn)P時(shí).
==,
此時(shí)m+n==5取得最大值.
因此m+n的取值范圍是[2,5].
故選:C.
四.平面向量數(shù)量積的含義與物理意義(共3小題)
15.(2023?淮北二模)已知向量,滿足?=10,且=(﹣3,4),則在上的投影向量為( )
A.(﹣6,8)B.(6,﹣8)C.(﹣,)D.(,﹣)
【解答】解:因?yàn)?=10,且=(﹣3,4),
所以在上的投影向量||cs<,>=(?)=10×=(﹣,).
故選:C.
16.(2023?河南模擬)已知向量=(2,2),若(+3)⊥,則在上的投影是( )
A.B.﹣C.D.﹣
【解答】解:∵,,
∴,
∴,
∴在上的投影是.
故選:D.
17.(2023?普陀區(qū)校級(jí)三模)若=(1,2),=(3,﹣4),則在方向上的投影為 .
【解答】解:設(shè)的夾角為θ

∴,||=5,=﹣5
∴csθ==﹣
故投影為||csθ=﹣1
故答案為:﹣1
五.平面向量數(shù)量積的性質(zhì)及其運(yùn)算(共10小題)
18.(2023?泰和縣校級(jí)一模)已知向量,滿足,,,那么與的夾角為( )
A.30°B.60°C.120°D.150°
【解答】解:根據(jù)題意,設(shè)與的夾角為θ,
又由,則(+2)2=2+42+4?=8+8csθ=12,
變形可得csθ=,
又由0°≤θ≤180°,則θ=60°,
故選:B.
19.(2023?浙江模擬)已知△ABC是邊長(zhǎng)為1的正三角形,=2,+=2,則=( )
A.B.C.D.1
【解答】解:由+=2,可知E為BC中點(diǎn),
所以AE⊥BC,AE=,如圖所示:
因?yàn)椋?,
所以=+,
所以=?()==.
故選:A.
20.(2023?泉州模擬)已知平面向量,,且,則=( )
A.1B.14C.D.
【解答】解:因?yàn)椋?,?br>所以10﹣2+4=10,
,
所以.
故選:B.
21.(2023?大理州模擬)若平面向量與的夾角為60°,,,則等于( )
A.B.C.4D.12
【解答】解:因?yàn)槠矫嫦蛄颗c的夾角為60°,,,
所以||=2,,
所以.
故選:B.
22.(2023?市中區(qū)校級(jí)模擬)在△ABC中,有,則tanC的最大值是( )
A.B.C.D.
【解答】解:∵,
∴,
又,,
∴,
∴,即a2+2b2=3c2,
∴由余弦定理得,當(dāng)且僅當(dāng)即時(shí)等號(hào)成立,
在△ABC中,C為銳角,要使tanC取最大值,則csC取最小值,此時(shí),
∴,即tanC的最大值是.
故選:D.
23.(2023?懷化二模)如圖,在平面四邊形ABCD中,AB⊥BC,AD⊥CD,∠BAD=120°,AB=AD=1.若點(diǎn)E為邊CD上的動(dòng)點(diǎn),則的最小值為( )
A.B.C.D.2
【解答】解:由于AB⊥BC,AD⊥CD,
如圖,以D為坐標(biāo)原點(diǎn),以DA,DC為x,y軸建立直角坐標(biāo)系,
連接AC,由于AB=AD=1,則△ADC≌△ABC,
而∠BAD=120°,故∠CAD=∠CAB=60°,則∠BAx=60°,
則,
設(shè),則,,
故,
當(dāng)時(shí),有最小值,
故選:A.
24.(2023?青山湖區(qū)校級(jí)三模)在△ABC中,,則=( )
A.2B.3C.6D.12
【解答】解:如圖所示,
因?yàn)?,所以?br>又因?yàn)椋裕?br>所以,
即,
又,所以.
故選:C.
25.(2023?重慶模擬)已知向量的夾角為60°,,若對(duì)任意的x1、x2∈(m,+∞),且x1<x2,,則m的取值范圍是( )
A.[e3,+∞)B.[e,+∞)C.D.
【解答】解:已知向量的夾角為60°,,
則,
所以,
所以對(duì)任意的x1、x2∈(m,+∞),且x1<x2,,則x11nx2﹣x21nx1<2x1﹣2x2,
所以,即,設(shè),即f(x)在(m,+∞)上單調(diào)遞減,
又x∈(0,+∞)時(shí),,解得x=e3,
所以x∈(0,e3),f'(x)>0,f(x)在x∈(0,e3)上單調(diào)遞增;
x∈(e3,+∞),f'(x)<0,f(x)在x∈(e3,+∞)上單調(diào)遞減,
所以m≥e3.
故選:A.
26.(2023?畢節(jié)市模擬)已知點(diǎn)G為三角形ABC的重心,且,當(dāng)∠C取最大值時(shí),csC=( )
A.B.C.D.
【解答】解:由題意,
所以,
即,
所以,
所以AG⊥BG,
又,,
則,
所以,即abcsC=bccsA+accsB+c2,
由,,,
所以a2+b2=5c2,
所以,當(dāng)且僅當(dāng)a=b時(shí)等號(hào)成立,
又y=csx在(0,π)上單調(diào)遞減,C∈(0,π),
所以當(dāng)∠C取最大值時(shí),csC=.
故選:A.
27.(2023?黃浦區(qū)校級(jí)三模)在△ABC中,AC=3,BC=4,∠C=90°,P為△ABC所在平面內(nèi)的動(dòng)點(diǎn),且PC=2,若=+,則給出下面四個(gè)結(jié)論:
①λ+μ的最小值為﹣;
②λ+μ的最大值為;
③的最小值為﹣6;
④的最大值為8.
其中,正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是( )
A.1B.2C.3D.4
【解答】解:如圖,
以C為坐標(biāo)原點(diǎn),分別以CA、CB所在直線為x、y軸建立平面直角坐標(biāo)系,
則C(0,0),A(3,0),B(0,4),設(shè)P(2csθ,2sinθ),
,,,
由=+,得(2csθ,2sinθ)=(3λ+4μ),即,,
∴λ+μ==,tan,
∴λ+μ的最小值為﹣,最大值為,故①②錯(cuò)誤;
,,
∴=4cs2θ﹣6csθ+4sin2θ﹣8sinθ=4﹣(8sinθ+6csθ)=4﹣10sin(θ+Φ),tanΦ=.
∴的最小值為﹣6,大值為14,故③正確,④錯(cuò)誤.
∴正確結(jié)論的個(gè)數(shù)是1,
故選:A.
六.平面向量數(shù)量積的坐標(biāo)表示、模、夾角(共6小題)
28.(2023?瀘縣校級(jí)模擬)已知非零向量、滿足向量+與向量﹣的夾角為,那么下列結(jié)論中一定成立的是( )
A.=B.||=||C.⊥D.∥
【解答】解:由題意可得 ()⊥(),∴()?()=﹣=0,
∴||=||,
故選:B.
29.(2023?皇姑區(qū)校級(jí)模擬)已知向量=(﹣1,1),=(2,x),若∥,則|﹣|=( )
A.B.3C.D.2
【解答】解:∵∥,
∴﹣x﹣2=0,
解得x=﹣2,
∴=(2,﹣2),又∵=(﹣1,1),
∴﹣=(﹣3,3),
∴|﹣|==3.
故選:A.
30.(2023?固鎮(zhèn)縣三模)已知單位向量,滿足,則=( )
A.2B.C.D.3
【解答】解:∵都是單位向量,,
∴,
∴,
∴,
∴=.
故選:C.
31.(2023?天津模擬)已知,為非零向量,則“?>0”是“與的夾角為銳角”的( )
A.充分而不必要條件B.必要而不充分條件
C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件
【解答】解:與 都是非零向量,則“向量與 夾角為銳角”?“”,反之不成立,可能同向共線.
因此“”是“向量與 夾角為銳角”的必要不充分條件.
故選:B.
32.(2023?潮州模擬)已知單位向量,滿足|+|=|﹣2|,則與的夾角為 .
【解答】解:∵,,
∴,解得,
∴,且,
∴.
33.(2023?青秀區(qū)校級(jí)模擬)已知向量,的夾角為60°,且||=1,|2+|=2,則||= .
【解答】解:向量,的夾角為60°,且||=1,
∵|2+|====2,
求得||=2,
故答案為:2.
七.向量的投影(共1小題)
34.(2023?宜春一模)非零向量,,滿足,與的夾角為,,則在上的投影為( )
A.﹣1B.C.1D.
【解答】解:因?yàn)椋?(﹣)=?﹣?=0,
所以?=?,
又因?yàn)榕c的夾角為,,
所以在上的投影為||cs<,>===||cs=2×=1.
故選:C.
八.投影向量(共4小題)
35.(2023?湖南模擬)已知向量,滿足,且,則向量在向量上的投影向量為( )
A.1B.﹣1C.D.
【解答】解:因?yàn)?,?br>所以,
所以,向量在向量上的投影向量為.
故選:C.
36.(2023?惠州模擬)已知向量||=2,在方向上的投影向量為﹣2,則=( )
A.4B.8C.﹣8D.﹣4
【解答】解:因?yàn)樵诜较蛏系耐队跋蛄繛椹?,
所以=﹣2,即(+2)?=,
因?yàn)閨|=2,所以,
所以=0,即,
所以,
故選:C.
37.(2023?延邊州二模)已知向量,則在上的投影向量為( )
A.(1,0)B.
C.D.
【解答】解:向量,設(shè),
csθ===,
在上的投影向量為==().
故選:D.
38.(2023?石家莊二模)已知非零向量滿足,則在方向上的投影向量為( )
A.B.C.D.
【解答】解:∵,∴,可得,
所以在方向上的投影向量為.
故選:B.
九.平面向量的基本定理(共2小題)
39.(2023?淄博一模)已知△ABO中,OA=1,OB=2,,過(guò)點(diǎn)O作OD垂直AB于點(diǎn)D,則( )
A.B.
C.D.
【解答】解:△ABO中,OA=1,OB=2,,過(guò)點(diǎn)O作OD垂直AB于點(diǎn)D,如圖所示:
設(shè)=λ+(1﹣λ),其中λ∈R,
則?=[λ+(1﹣λ)]?(﹣)
=λ?﹣λ+(1﹣λ)﹣(1﹣λ)?
=﹣λ﹣λ+4(1﹣λ)+(1﹣λ)
=﹣7λ+5=0,
解得λ=,所以=+.
故選:A.
40.(2023?西固區(qū)校級(jí)一模)如圖所示,在△ABC中,點(diǎn)D在線段BC上,且BD=3DC,若,則=( )
A.B.C.2D.
【解答】解:在△ABC中,有,
又BD=3DC,則,
故在△ABD中,==+=,
又,則λ=,μ=,則=,
故選:B.
一十.平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算(共4小題)
41.(2023?陜西模擬)已知向量=(﹣3,2),=(4,﹣2λ),若(+3)∥(﹣),則實(shí)數(shù)λ的值為( )
A.B.C.D.
【解答】解:因?yàn)橄蛄浚剑ī?,2),=(4,﹣2λ),
所以+3=(9,2﹣6λ),﹣=(﹣7,2+2λ),
因?yàn)椋?3)∥(﹣),
所以9(2+2λ)﹣(﹣7)(2﹣6λ)=0,
解得λ=.
故選:C.
42.(2023?興慶區(qū)校級(jí)二模)已知向量,,,若,則m+n=( )
A.5B.6C.7D.8
【解答】解:,,,,
則(9,4)=(2m,﹣3m)+(n,2n),即,解得m=2,n=5,
故m+n=7.
故選:C.
43.(2023?山東模擬)已知向量,,若非零向量與,的夾角均相等,則的坐標(biāo)為 (1,1)(答案不唯一,可以去直線y=x上除原點(diǎn)外的任意點(diǎn)) (寫(xiě)出一個(gè)符合要求的答案即可).
【解答】解:設(shè)=(x,y),與,的夾角分別為α,β,則csα=csβ,
∴,可得,
整理得x=y(tǒng),不妨取x=y(tǒng)=1,則.
故答案為:(1,1)(答案不唯一,可以去直線y=x上除原點(diǎn)外的任意點(diǎn)).
44.(2023?北海模擬)已知向量=(2,﹣2),=(﹣1,0),則?= .
【解答】解:向量=(2,﹣2),=(﹣1,0),
則.
故答案為:﹣2.
一十一.平面向量共線(平行)的坐標(biāo)表示(共4小題)
45.(2023?烏魯木齊模擬)已知向量=(2,3),=(﹣1,2),若m+n與﹣2共線,則等于( )
A.﹣B.C.﹣2D.2
【解答】解:∵m+n=(2m﹣n,3m+2n),﹣2=(4,﹣1),m+n與﹣2共線,
∴(2m﹣n)(﹣1)﹣4(3m+2n)=0,∴﹣14m=7n,則=﹣,
故選:A.
46.(2023?敘州區(qū)校級(jí)模擬)已知向量,,若與平行,則實(shí)數(shù)λ的值為( )
A.B.C.6D.﹣6
【解答】解:因?yàn)?,?br>所以,,
又與平行,
所以5(4﹣λ)=﹣5(2+2λ),解得λ=﹣6.
故選:D.
47.(2023?龍口市模擬)已知向量=(m2,﹣9),=(1,﹣1),則“m=﹣3”是“∥”的( )
A.充分不必要條件B.必要不充分條件
C.充要條件D.既不充分也不必要條件
【解答】解:∵=(m2,﹣9),=(1,﹣1),∥,
∴﹣m2=﹣9,解得m=3,或m=﹣3,
∴“m=﹣3”是“∥”的充分比必要條件,
故選:A.
48.(2023?廣州一模)已知向量與共線,則= .
【解答】解:∵=(1,2),=(3,x),∴=(4,2+x),
∵與共線,
∴2+x=8,∴x=6,
∴=(3,6),∴﹣=(﹣2,﹣4),
則==2,
故答案為:2.
一十二.?dāng)?shù)量積表示兩個(gè)向量的夾角(共7小題)
49.(2023?新疆模擬)已知向量,為單位向量,|+λ|=|λ﹣|(λ≠0),則與的夾角為( )
A.B.C.D.
【解答】解:由|+λ|=|λ﹣|(λ≠0),
得+2=,
又向量,為單位向量,
所以,所以,
所以與的夾角為,
故選:C.
50.(2023?2月份模擬)平面向量與相互垂直,已知=(6,﹣8),,且與向量(1,0)的夾角是鈍角,則=( )
A.(﹣3,﹣4)B.(4,3)C.(﹣4,3)D.(﹣4,﹣3)
【解答】解:平面向量與相互垂直,=(6,﹣8),,且與向量(1,0)的夾角是鈍角,
設(shè)=(x,y),則,
解得或,
設(shè)=(1,0),當(dāng)=(4,3)時(shí),此時(shí)cs<>==>0,
∵向量夾角范圍為[0,π],∴此時(shí)夾角為銳角,舍去,
當(dāng)=(﹣4,﹣3)時(shí),此時(shí)cs<>==﹣<0,
∴此時(shí)夾角為鈍角.
故選:D.
51.(2023?雁塔區(qū)校級(jí)三模)已知空間向量++=,||=2,||=3,||=4,則cs<,>=( )
A.B.C.﹣D.
【解答】解:空間向量++=,||=2,||=3,||=4,
如圖,設(shè)=,,,
則△ABC中,||=2,||=3,||=4,
∴cs<,>=﹣cs∠ABC=﹣=﹣=.
故選:D.
52.(2023?錦江區(qū)校級(jí)模擬)已知向量,滿足||=1,||=2,且與的夾角為,則向量﹣與的夾角為 .
【解答】解:向量,滿足||=1,||=2,且與的夾角為,
∴cs<(),>=



=﹣.
∴向量﹣與的夾角為150°.
故答案為:150°.
53.(2023?沈陽(yáng)三模)已知,,若與的夾角是銳角,則實(shí)數(shù)x的取值范圍是 .
【解答】解:,,與的夾角是銳角,
則?>0且、不同向,即,解得x>﹣8且x≠2,
故實(shí)數(shù)x的取值范圍是(﹣8,2)∪(2,+∞).
故答案為:(﹣8,2)∪(2,+∞).
54.(2023?周口模擬)已知向量,滿足,,,的夾角為150°,則與的夾角為 .
【解答】解:∵,,,的夾角為150°,
∴==1,
==,
∴cs<,>=,則與的夾角為60°.
故答案為:60°.
55.(2023?銅川二模)如圖,在△ABC的邊AB、AC上分別取點(diǎn)M、N,使,BN與CM交于點(diǎn)P,若,,則的值為( )
A.B.C.D.6
【解答】解:由題意,==
=+=
根據(jù)平面向量基本定理,可得,∴
∴=6
故選:D.
一十三.?dāng)?shù)量積判斷兩個(gè)平面向量的垂直關(guān)系(共5小題)
56.(2023?廣州二模)已知兩個(gè)非零向量,滿足,,則=( )
A.B.C.D.
【解答】解:設(shè)為θ,
,
則,
∵,
∴,即,解得csθ=.
故選:D.
57.(2023?南江縣校級(jí)模擬)已知向量,若,則k= .
【解答】解:由題意可得,
因?yàn)椋?br>則,解得k=9.
故答案為:9.
58.(2023?閔行區(qū)校級(jí)三模)已知向量,若,則實(shí)數(shù)x= .
【解答】解:,,
則﹣2x+3=0,解得x=.
故答案為:.
59.(2023?平定縣校級(jí)模擬)已知向量,,,且,則實(shí)數(shù)m=( )
A.﹣1B.0C.1D.任意實(shí)數(shù)
【解答】解:∵向量,,,且,
∴(﹣2)?=(3,0)?(m,2)=3m+0=0,
則實(shí)數(shù)m=0,
故選:B.
60.(2023?南昌縣校級(jí)二模)已知向量=(2,1),=(1,0),=(1,2),若⊥(+m),則m= .
【解答】解:∵=(2,1),=(1,0),
∴,
∵⊥(+m),=(1,2),
∴1×(2+m)+2=0,解得m=﹣4.
故答案為:﹣4.
1.五個(gè)特殊向量
(1)要注意0與0的區(qū)別,0是一個(gè)實(shí)數(shù),0是一個(gè)向量,且|0|=0.
(2)單位向量有無(wú)數(shù)個(gè),它們大小相等,但方向不一定相同.
(3)任一組平行向量都可以平移到同一直線上,因此平行向量也叫做共線向量.
(4)與向量a平行的單位向量有兩個(gè),即向量eq \f(a,|a|)和-eq \f(a,|a|).
2.五個(gè)常用結(jié)論
(1)一般地,首尾順次相接的多個(gè)向量的和等于從第一個(gè)向量的起點(diǎn)指向最后一個(gè)向量的終點(diǎn)的向量,即eq \(A1A2,\s\up6(→))+eq \(A2A3,\s\up6(→))+eq \(A3A4,\s\up6(→))+…+eq \(An-1An,\s\up6(→))=eq \(A1An,\s\up6(→)).特別地,一個(gè)封閉圖形首尾連接而成的向量和為零向量.
(2)若P為線段AB的中點(diǎn),O為平面內(nèi)任意一點(diǎn),則eq \(OP,\s\up6(→))=eq \f(1,2)(eq \(OA,\s\up6(→))+eq \(OB,\s\up6(→))).
(3)若A,B,C是平面內(nèi)不共線的三點(diǎn),則eq \(PA,\s\up6(→))+eq \(PB,\s\up6(→))+eq \(PC,\s\up6(→))=0?P為△ABC的重心.
(4)在△ABC中,AD,BE,CF分別為三角形三邊上的中線,它們交于點(diǎn)G(如圖所示),易知G為△ABC的重心,則有如下結(jié)論:
①eq \(GA,\s\up6(→))+eq \(GB,\s\up6(→))+eq \(GC,\s\up6(→))=0;
②eq \(AG,\s\up6(→))=eq \f(1,3)(eq \(AB,\s\up6(→))+eq \(AC,\s\up6(→)));
③eq \(GD,\s\up6(→))=eq \f(1,2)(eq \(GB,\s\up6(→))+eq \(GC,\s\up6(→))),eq \(GD,\s\up6(→))=eq \f(1,6)(eq \(AB,\s\up6(→))+eq \(AC,\s\up6(→))).
(5)若eq \(OA,\s\up6(→))=λeq \(OB,\s\up6(→))+μeq \(OC,\s\up6(→))(λ,μ為常數(shù)),則A,B,C三點(diǎn)共線的充要條件是λ+μ=1.
3.基底需要的關(guān)注三點(diǎn)
(1)基底e1,e2必須是同一平面內(nèi)的兩個(gè)不共線向量,零向量不能作為基底.
(2)基底給定,同一向量的分解形式唯一.
(3)如果對(duì)于一組基底e1,e2,有a=λ1e1+λ2e2=μ1e1+μ2e2,則可以得到eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(λ1=μ1,,λ2=μ2.))
4.共線向量定理應(yīng)關(guān)注的兩點(diǎn)
(1)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),則a∥b的充要條件不能表示成eq \f(x1,x2)=eq \f(y1,y2),因?yàn)閤2,y2有可能等于0,應(yīng)表示為x1y2-x2y1=0.
(2)判斷三點(diǎn)是否共線,先求每?jī)牲c(diǎn)對(duì)應(yīng)的向量,然后按兩向量共線進(jìn)行判定.
5.兩個(gè)結(jié)論
(1)已知P為線段AB的中點(diǎn),若A(x1,y1),B(x2,y2),則P點(diǎn)坐標(biāo)為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x1+x2,2),\f(y1+y2,2))).
(2)已知△ABC的頂點(diǎn)A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),則△ABC的重心G的坐標(biāo)為eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(x1+x2+x3,3),\f(y1+y2+y3,3))).
6.兩個(gè)向量a,b的夾角為銳角?a·b>0且a,b不共線;
兩個(gè)向量a,b的夾角為鈍角?a·b<0且a,b不共線.
7.平面向量數(shù)量積運(yùn)算的常用公式
(1)(a+b)·(a-b)=a2-b2.
(2)(a+b)2=a2+2a·b+b2.
(3)(a-b)2=a2-2a·b+b2.

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