
【A組 在基礎(chǔ)中考查功底】
一、單選題
1.設(shè)是正方形ABCD的中心,則( )
A.向量,,,是相等的向量
B.向量,,,是平行的向量
C.向量,,,是模不全相等的向量
D.,
2.設(shè)如圖,在平行四邊形中,下列結(jié)論正確的是( )
A.B.
C.D.
3.化簡(jiǎn)以下各式:①;②;③;④,結(jié)果為零向量的個(gè)數(shù)是( )
A.1B.2C.3D.4
4.如圖所示,、、分別是的邊、、的中點(diǎn),則( )
A.B.C.D.
5.在平行四邊形中,,則必有( )
A.B.或
C.為矩形D.為正方形
6.如圖,向量,,,則向量( )
A.B.C.D.
7.如圖,在△OAB中,P為線段AB上的一點(diǎn),且.若,則( )
A.,B.,
C.,D.,
8.已知D是的邊BC上的點(diǎn),且,則向量( ).
A.B.
C.D.
9.如圖,在中,點(diǎn)在的延長(zhǎng)線上,,如果,那么( )
A.B.
C.D.
10.在△OAB中,P為線段AB上的一點(diǎn),,且,則( )
A. B.
C. D.
二、多選題
11.下列關(guān)于向量的命題正確的是( )
A.對(duì)任一非零向量,是一個(gè)單位向量
B.對(duì)任意向量,,恒成立
C.若且,則
D.在中,C為邊AB上一點(diǎn),且,則
12.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的為( )
A.共線的兩個(gè)單位向量相等
B.若,,則
C.若,則一定有直線
D.若向量,共線,則點(diǎn),,,不一定在同一直線上
13.已知M為△ABC的重心,D為邊BC的中點(diǎn),則( )
A.B.
C.D.
14.下列說(shuō)法中正確的是( )
A.若,則
B.若與共線,則或
C.若為單位向量,則
D.是與非零向量共線的單位向量
15.(多選)平面上點(diǎn)P與不共線的三點(diǎn)A、B、C滿足關(guān)系:,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是( )
A.P在CA上,且
B.P在AB上,且
C.P在BC上,且
D.P點(diǎn)為的重心
三、填空題
16.給出以下5個(gè)條件:
①;②;③ 與的方向相反;④ 或;⑤與都是單位向量.其中能使成立的是________(填序號(hào)).
17.已知,為非零不共線向量,向量與共線,則______.
18.設(shè),是兩個(gè)不共線的向量,關(guān)于向量,有①,;②,;③;,④;.其中,共線的有________.(填序號(hào))
19.在中,,且,則________.
20.設(shè),是兩個(gè)不共線的向量,若向量與的方向相反,則__________.
21.在中,是的重心,,則________.
22.已知與是兩個(gè)不共線的向量,,若三點(diǎn)共線,則實(shí)數(shù)_________.
23.如圖,在中,為線段上的一點(diǎn),,且,則______.
四、解答題
24.已知點(diǎn),,及.
(1)若點(diǎn)P在第一象限,求t的取值范圍;
(2)四邊形能否成為平行四邊形?若能,求出相應(yīng)的t值;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由.
25.已知向量,不共線,,,.
(1)若,,求x,y的值;
(2)若A,P,Q三點(diǎn)共線,求實(shí)數(shù)t的值.
26.如圖所示,在中,為邊上一點(diǎn),且,過(guò)的直線與直線相交于點(diǎn),與直線相交于點(diǎn)(,兩點(diǎn)不重合).
(1)用,表示;
(2)若,,求的最小值.
【B組 在綜合中考查能力】
一、單選題
1.下列命題:①若,則;
②若,,則;
③的充要條件是且;
④若,,則;
⑤若、、、是不共線的四點(diǎn),則是四邊形為平行四邊形的充要條件.其中,真命題的個(gè)數(shù)是( )
A.B.C.D.
2.在等腰梯形中,,分別為的中點(diǎn),為的中點(diǎn),則等于( )
A.B.C.D.
3.已知,為兩個(gè)單位向量,則下列四個(gè)命題中正確的是( )
A.B.如果與平行,那么與相等
C.D.如果與平行,那么或
4.下列命題中正確的是( )
A.若,則B.
C.與的方向相反D.若,則存在唯一實(shí)數(shù)λ使得
5.已知,若A、、三點(diǎn)共線,則為( )
A.B.C.D.
6.已知點(diǎn)在的內(nèi)部,分別為邊的中點(diǎn),且,則( )
A.B.1C.D.2
7.在中,,,且CE與AD交于點(diǎn)P,若,則( )
A.B.C.D.
8.已知點(diǎn)是的邊上靠近點(diǎn)的三等分點(diǎn),點(diǎn)是線段上一點(diǎn)(不包括端點(diǎn)),若,則的最小值為( )
A.1B.2C.3D.4
9.設(shè)D、E、F分別是的三邊BC、CA、AB上的點(diǎn),且,,,則( )
A.與反向平行B.與同向平行
C.與反向平行D.與不共線
10.已知所在的平面上的動(dòng)點(diǎn)滿足,則直線一定經(jīng)過(guò)的( )
A.重心B.外心C.內(nèi)心D.垂心
二、多選題
11.下列關(guān)于向量的敘述正確的是( )
A.向量的相反向量是
B.模為1的向量是單位向量,其方向是任意的
C.若A,B,C,D四點(diǎn)在同一條直線上,且,則
D.若向量與滿足關(guān)系,則與共線
12.下列有關(guān)四邊形ABCD的形狀判斷正確的是( )
A.若,則四邊形ABCD為平行四邊形
B.若,則四邊形ABCD為梯形
C.若,且,則四邊形ABCD為菱形
D.若,且,則四邊形ABCD為正方形
13.如圖,在邊為的正方形中,則( )
A.B.
C.D.
14.著名數(shù)學(xué)家歐拉提出了如下定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直線上,且重心到外心的距離是重心到垂心的距離的一半.此直線被稱為三角形的歐拉線,該定理被稱為歐拉線定理.已知的外心為O,重心為G,垂心為H,M為BC的中點(diǎn),且,則下列結(jié)論正確的有( )
A.O為線段GH的中點(diǎn)B.
C.D.
三、填空題
15.下列關(guān)于向量的命題,序號(hào)正確的是_____.
①零向量平行于任意向量;
②對(duì)于非零向量,若,則;
③對(duì)于非零向量,若,則;
④對(duì)于非零向量,若,則與所在直線一定重合.
16.已知向量、不共線,且,若與共線,則實(shí)數(shù)的值為_(kāi)__________
17.已知,是平面內(nèi)兩個(gè)不共線的向量,,,若A,B,C三點(diǎn)共線,則________.
18.已知平面上不共線的四點(diǎn)O,A,B,C,若,則_____
19.點(diǎn)是線段上的任意一點(diǎn)(不包括端點(diǎn)),對(duì)任意點(diǎn)都有,則的最小值為_(kāi)_____.
20.設(shè)M為內(nèi)一點(diǎn),且,則與的面積之比為_(kāi)__________.
21.在 中,,,AD,BC的交點(diǎn)為M,過(guò)M作動(dòng)直線l分別交線段OA,OB于E,F(xiàn)兩點(diǎn),若,(,),則的最小值為_(kāi)______________.
【C組 在創(chuàng)新中考查思維】
一、單選題
1.在中,角所對(duì)的邊分別為,點(diǎn)分別為所在平面內(nèi)一點(diǎn),且有,,,,則點(diǎn)分別為的( )
A.垂心,重心,外心,內(nèi)心B.垂心,重心,內(nèi)心,外心
C.外心,重心,垂心,內(nèi)心D.外心,垂心,重心,內(nèi)心
2.為所在平面上動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)滿足, ,則射線過(guò)的
A.外心B.內(nèi)心C.重心D.垂心
3.中,D為BC中點(diǎn),,AD交BE于P點(diǎn),若,則( )
A.B.C.D.
二、多選題
4.有下列說(shuō)法其中正確的說(shuō)法為
A.若,,則:
B.若,,分別表示,的面積,則;
C.兩個(gè)非零向量,,若,則與共線且反向;
D.若,則存在唯一實(shí)數(shù)使得
5.在中,點(diǎn)是線段上任意一點(diǎn),點(diǎn)是線段的中點(diǎn),若存在使,則的取值可能是( )
A.B.
C.D.
三、填空題
6.設(shè)經(jīng)過(guò)△的重心的直線與,分別交于,兩點(diǎn).若,,,,則的最小值________________.
【一輪復(fù)習(xí)講義】2024年高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考通用)
第22練 平面向量的概念及其線性運(yùn)算(精練)
【A組 在基礎(chǔ)中考查功底】
一、單選題
1.設(shè)是正方形ABCD的中心,則( )
A.向量,,,是相等的向量
B.向量,,,是平行的向量
C.向量,,,是模不全相等的向量
D.,
【答案】D
【分析】根據(jù)正方形的性質(zhì),以及向量的概念,即可得出答案.
【詳解】
對(duì)于A項(xiàng),,不共線,故A項(xiàng)錯(cuò)誤;
對(duì)于B項(xiàng),顯然不平行,且三點(diǎn)不共線,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;
對(duì)于C項(xiàng),根據(jù)正方形的性質(zhì),可知,,,的長(zhǎng)度相等,故C項(xiàng)錯(cuò)誤;
對(duì)于D項(xiàng),根據(jù)正方形的性質(zhì),方向相同,方向相同.
又,,,的長(zhǎng)度相等,所以,,故D項(xiàng)正確.
故選:D.
2.設(shè)如圖,在平行四邊形中,下列結(jié)論正確的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】由相等向量的定義即可得,所以A錯(cuò)誤;由向量的加減法則,結(jié)合三角形法則可知BC錯(cuò)誤,D正確.
【詳解】根據(jù)相等向量的概念可得,即A錯(cuò)誤;
由向量的三角形法則可得,即B錯(cuò)誤;
易知,所以可得,即C錯(cuò)誤;
由向量的減法法則可得,所以D正確;
故選:D
3.化簡(jiǎn)以下各式:①;②;③;④,結(jié)果為零向量的個(gè)數(shù)是( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】C
【分析】根據(jù)平面向量的加法運(yùn)算即可求解.
【詳解】對(duì)于①,,故①正確;
對(duì)于②,,故②錯(cuò)誤;
對(duì)于③,,故③正確;
對(duì)于④,,故④正確.
故結(jié)果為零向量的個(gè)數(shù)是3.
故選:C.
4.如圖所示,、、分別是的邊、、的中點(diǎn),則( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】利用平面向量的減法法則結(jié)合相等向量的定義可求得結(jié)果.
【詳解】因?yàn)?、、分別是的邊、、的中點(diǎn),則且,
所以,,,
因此,.故選:D.
5.在平行四邊形中,,則必有( )
A.B.或
C.為矩形D.為正方形
【答案】C
【分析】根據(jù)零向量的概念分析判斷A、B;根據(jù)向量線性運(yùn)算可得,即平行四邊形的對(duì)角線相等,則可判斷選項(xiàng)C、D.
【詳解】因?yàn)樵谥?,顯然,則,故A、B錯(cuò)誤;
因?yàn)椋瑒t,
即平行四邊形的對(duì)角線長(zhǎng)相等,故為矩形,故C正確;
因?yàn)闆](méi)有確定是否相等,故無(wú)法確定是否為正方形,故D錯(cuò)誤.
故選:C.
6.如圖,向量,,,則向量( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)向量的加減法求解即可.
【詳解】依題意,得,
故選:C.
7.如圖,在△OAB中,P為線段AB上的一點(diǎn),且.若,則( )
A.,B.,
C.,D.,
【答案】A
【分析】根據(jù)向量減法的幾何意義,化簡(jiǎn)整理即可得出答案.
【詳解】因?yàn)?,所以有?br>整理可得.
故選:A.
8.已知D是的邊BC上的點(diǎn),且,則向量( ).
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)向量的加減法以及數(shù)乘的運(yùn)算,可得答案.
【詳解】由題意作圖如下:
由,則,
.
故選:C.
9.如圖,在中,點(diǎn)在的延長(zhǎng)線上,,如果,那么( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【分析】用向量的線性運(yùn)算把向量分解成形式即可得答案.
【詳解】∵,
∴,
故選:B.
10.在△OAB中,P為線段AB上的一點(diǎn),,且,則( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根據(jù)向量的線性運(yùn)算即可求解.
【詳解】,
所以 ,
故選:A
二、多選題
11.下列關(guān)于向量的命題正確的是( )
A.對(duì)任一非零向量,是一個(gè)單位向量
B.對(duì)任意向量,,恒成立
C.若且,則
D.在中,C為邊AB上一點(diǎn),且,則
【答案】ABC
【分析】根據(jù)向量的相關(guān)概念與線性運(yùn)算逐項(xiàng)分析判斷.
【詳解】對(duì)于A:由于是非零向量,則,可得是一個(gè)單位向量,故A正確;
對(duì)于B:根據(jù)向量減法的運(yùn)算法則可得:
當(dāng),共線時(shí),(,反向)或(,同向),
故;
當(dāng),不共線時(shí),由三角形法則可得;
綜上所述:,故B正確;
對(duì)于C:根據(jù)向量相等的定義可得,故C正確;
對(duì)于D:由題意可得,故D錯(cuò)誤;
故選:ABC.
12.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的為( )
A.共線的兩個(gè)單位向量相等
B.若,,則
C.若,則一定有直線
D.若向量,共線,則點(diǎn),,,不一定在同一直線上
【答案】ABC
【分析】根據(jù)共線向量、單位向量的相關(guān)概念與性質(zhì)判斷各項(xiàng)的正誤.
【詳解】選項(xiàng)A:共線的兩個(gè)單位向量的方向可能相反,故A錯(cuò)誤;
選項(xiàng)B:,不一定有,故B錯(cuò)誤;
選項(xiàng)C:直線與可能重合,故C錯(cuò)誤;
選項(xiàng)D:若向量,共線,則與可能平行,此時(shí)A,B,C,D四點(diǎn)不共線,故D正確.
故選:ABC.
13.已知M為△ABC的重心,D為邊BC的中點(diǎn),則( )
A.B.
C.D.
【答案】ABC
【分析】根據(jù)三角形重心的性質(zhì)及向量的線性運(yùn)算、基本定理一一判定即可.
【詳解】如圖,根據(jù)向量加法的平行四邊形法則,易得,故A正確;
由題意得M為線段AD的靠近D點(diǎn)的三等分點(diǎn),所以,
又,所以,故B正確;
,故C正確;
,,又,所以,故D錯(cuò)誤.
故選:ABC
14.下列說(shuō)法中正確的是( )
A.若,則
B.若與共線,則或
C.若為單位向量,則
D.是與非零向量共線的單位向量
【答案】AD
【分析】根據(jù)向量相等與共線,逐一判斷即可.
【詳解】依題意,
對(duì)于A:若,則,故A正確;
對(duì)于B:若與共線,則,故B錯(cuò)誤;
對(duì)于C:若為單位向量,則,方向不一定相同,故C錯(cuò)誤;
對(duì)于D:是與非零向量共線的單位向量,故D正確.
故選:AD.
15.(多選)平面上點(diǎn)P與不共線的三點(diǎn)A、B、C滿足關(guān)系:,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是( )
A.P在CA上,且
B.P在AB上,且
C.P在BC上,且
D.P點(diǎn)為的重心
【答案】BCD
【分析】利用向量的線性運(yùn)算化簡(jiǎn),即可得到結(jié)論.
【詳解】由,則,即,得,
則有,所以 P在CA上,A選項(xiàng)正確,BCD選項(xiàng)錯(cuò)誤.
故選:BCD
三、填空題
16.給出以下5個(gè)條件:
①;②;③ 與的方向相反;④ 或;⑤與都是單位向量.其中能使成立的是________(填序號(hào)).
【答案】①③④
【分析】根據(jù)向量共線的定義即可結(jié)合選項(xiàng)求解.
【詳解】相等向量一定是共線向量,①能使成立;
方向相同或相反的向量一定是共線向量,③能使 成立;
或 可知或?yàn)榱阆蛄?,零向量與任一向量平行,④能使成立
,以及與都是單位向量只能得到與的模長(zhǎng)相等,無(wú)法確定兩個(gè)向量的方向,故得不到,
故答案為:①③④
17.已知,為非零不共線向量,向量與共線,則______.
【答案】
【分析】依題意,可以作為平面內(nèi)的一組基,則,根據(jù)平面向量基本定理得到方程組,解得即可.
【詳解】因?yàn)?,為非零不共線向量,所以,可以作為平面內(nèi)的一組基底,
又向量與共線,所以,即,
所以,解得.
故答案為:
18.設(shè),是兩個(gè)不共線的向量,關(guān)于向量,有①,;②,;③;,④;.其中,共線的有________.(填序號(hào))
【答案】①②③
【分析】根據(jù)向量共線的條件對(duì)各選項(xiàng)逐一判斷即可.
【詳解】①,共線;
②,共線;
③,共線;
④和無(wú)法表示成,所以不共線.
故答案為:①②③
19.在中,,且,則________.
【答案】
【分析】根據(jù)平面向量的線性運(yùn)算求解即可.
【詳解】,,
即,,.
故答案為:.
20.設(shè),是兩個(gè)不共線的向量,若向量與的方向相反,則__________.
【答案】
【分析】根據(jù)向量共線定理可得存在實(shí)數(shù)使,
從而得到關(guān)于,的方程組,進(jìn)而可求出.
【詳解】由題意可知與共線,
所以存在實(shí)數(shù)使,
因?yàn)?,不共線,所以,解得或,
因?yàn)橄蛄颗c的方向相反,即.
故答案為:.
21.在中,是的重心,,則________.
【答案】
【分析】根據(jù)三角形重心的性質(zhì)和向量的線性運(yùn)算法則,準(zhǔn)確化簡(jiǎn),即可求解.
【詳解】如圖所示,取的中點(diǎn),連接,可得,
因?yàn)?是的重心,根據(jù)三角形重心的性質(zhì),可得,
由向量的運(yùn)算法則,可得.
故答案為:
22.已知與是兩個(gè)不共線的向量,,若三點(diǎn)共線,則實(shí)數(shù)_________.
【答案】或
【分析】根據(jù)向量共線運(yùn)算求解.
【詳解】因?yàn)榕c是兩個(gè)不共線的向量,
若三點(diǎn)共線,則,即,
可得,解得或.
故答案為:或.
23.如圖,在中,為線段上的一點(diǎn),,且,則______.
【答案】2
【分析】根據(jù)圖形,利用平面向量的運(yùn)算法則即可.
【詳解】由題意,結(jié)合圖形,根據(jù)平面向量的運(yùn)算法則,由,
得,即,所以,.
所以.
故答案為:.
四、解答題
24.已知點(diǎn),,及.
(1)若點(diǎn)P在第一象限,求t的取值范圍;
(2)四邊形能否成為平行四邊形?若能,求出相應(yīng)的t值;若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由.
【答案】(1)
(2)不能,理由見(jiàn)解析
【分析】(1)由平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算,求出,利用點(diǎn)P在第一象限,列不等式求得的取值范圍;
(2)利用四邊形是平行四邊形時(shí),只需要,列方程求出的值,即可判斷四邊形能否為平行四邊形.
【詳解】(1),
由題意得,解得:,即的取值范圍為.
(2)若四邊形是平行四邊形,只需要,即,
由(1)知,,而,
,方程組無(wú)解,故四邊形不能成為平行四邊形.
25.已知向量,不共線,,,.
(1)若,,求x,y的值;
(2)若A,P,Q三點(diǎn)共線,求實(shí)數(shù)t的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)平面向量的基本定理列方程組來(lái)求得的值.
(2)根據(jù)三點(diǎn)共線列方程來(lái)求得的值.
【詳解】(1)當(dāng)時(shí),,
而,
所以,解得.
(2),,
由于三點(diǎn)共線,所以,解得.
26.如圖所示,在中,為邊上一點(diǎn),且,過(guò)的直線與直線相交于點(diǎn),與直線相交于點(diǎn)(,兩點(diǎn)不重合).
(1)用,表示;
(2)若,,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根據(jù)平面向量線性運(yùn)算法則計(jì)算可得;
(2)根據(jù)(1)的結(jié)論,轉(zhuǎn)化用,表示,根據(jù)、、三點(diǎn)共線找出等量關(guān)系,再利用基本不等式計(jì)算可得;
【詳解】(1)因?yàn)椋裕?br>化簡(jiǎn)得;
(2)因?yàn)?,,?br>所以,由圖可知,
又因?yàn)?、、三點(diǎn)共線,所以,
所以,
當(dāng),即時(shí),取最小值.
【B組 在綜合中考查能力】
一、單選題
1.下列命題:①若,則;
②若,,則;
③的充要條件是且;
④若,,則;
⑤若、、、是不共線的四點(diǎn),則是四邊形為平行四邊形的充要條件.其中,真命題的個(gè)數(shù)是( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】利用向量的概念可判斷①;利用相等向量的定義可判斷②;利用相等向量的定義以及充分條件、必要條件的定義可判斷③⑤;取可判斷④.
【詳解】對(duì)于①,因?yàn)?,但、的方向不確定,則、不一定相等,①錯(cuò);
對(duì)于②,若,,則,②對(duì);
對(duì)于③,且或,
所以,所以,“且”是“”的必要不充分條件,③錯(cuò);
對(duì)于④,取,則、不一定共線,④錯(cuò);
對(duì)于⑤,若、、、是不共線的四點(diǎn),
當(dāng)時(shí),則且,此時(shí),四邊形為平行四邊形,
當(dāng)四邊形為平行四邊形時(shí),由相等向量的定義可知,
所以,若、、、是不共線的四點(diǎn),則是四邊形為平行四邊形的充要條件,⑤對(duì).
故選:A.
2.在等腰梯形中,,分別為的中點(diǎn),為的中點(diǎn),則等于( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】根據(jù)平面向量的共線定理、平面向量的加法的幾何意義,結(jié)合已知和等腰梯形的性質(zhì)進(jìn)行求解即可.
【詳解】因?yàn)樵诘妊菪沃?,,分別為的中點(diǎn),為的中點(diǎn),
所以可得:.
故選:B.
3.已知,為兩個(gè)單位向量,則下列四個(gè)命題中正確的是( )
A.B.如果與平行,那么與相等
C.D.如果與平行,那么或
【答案】D
【分析】根據(jù)單位向量的定義及向量相等,再利用向量的摸公式及向量平行的定義即可求解.
【詳解】對(duì)于A,因?yàn)?,為兩個(gè)單位向量,當(dāng)兩個(gè)向量方向不相同時(shí),兩個(gè)向量不相等,所以,故A不正確;
對(duì)于B,如果與平行,則兩個(gè)向量方向相同時(shí),此時(shí)與相等,方向相反時(shí),此時(shí)與不相等,故B 不正確;
對(duì)于C,,由于不知道向量與的夾角,所以無(wú)法求出的值;故C不正確;
對(duì)于D,如果與平行,則兩個(gè)向量方向相同或相反,那么或,故D正確.故選:D.
4.下列命題中正確的是( )
A.若,則B.
C.與的方向相反D.若,則存在唯一實(shí)數(shù)λ使得
【答案】B
【分析】由向量的定義,加減法則運(yùn)算及共線條件進(jìn)行判斷即可.
【詳解】對(duì)于A:因?yàn)橄蛄坎荒鼙容^大小,所以A錯(cuò)誤;
對(duì)于B:根據(jù)向量的加法、減法運(yùn)算法則,.故B正確;
對(duì)于C:與的方向相同,故C錯(cuò)誤;
對(duì)于D:根據(jù)向量平行的判定定理,若且時(shí),則存在唯一實(shí)數(shù)λ使得.故D錯(cuò)誤.
故選:B.
5.已知,若A、、三點(diǎn)共線,則為( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】先求得t的值,再去求的值
【詳解】由,若A、、三點(diǎn)共線,可得,則
則,,
,則
故選:A
6.已知點(diǎn)在的內(nèi)部,分別為邊的中點(diǎn),且,則( )
A.B.1C.D.2
【答案】B
【分析】利用向量的加減法的幾何表示運(yùn)算即可.
【詳解】由題意得
,
所以.
故選:B.
7.在中,,,且CE與AD交于點(diǎn)P,若,則( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】根據(jù)平面向量共線定理得到,,利用、分別表示出,再根據(jù)平面向量基本定理得到方程組,解得、,再代入計(jì)算可得.
【詳解】依題意、、三點(diǎn)共線,故,
所以
,
、、三點(diǎn)共線,故,
則
,
所以,解得,
所以,又,所以,所以.
故選:B.
8.已知點(diǎn)是的邊上靠近點(diǎn)的三等分點(diǎn),點(diǎn)是線段上一點(diǎn)(不包括端點(diǎn)),若,則的最小值為( )
A.1B.2C.3D.4
【答案】D
【分析】根據(jù)已知條件可推得,進(jìn)而根據(jù)“1”的代換,結(jié)合基本不等式,即可得出答案.
【詳解】
由題意得:,.
因?yàn)?,,三點(diǎn)共線,所以,
所以,,
當(dāng)且僅當(dāng),即,時(shí)取等號(hào).
故選:D.
9.設(shè)D、E、F分別是的三邊BC、CA、AB上的點(diǎn),且,,,則( )
A.與反向平行B.與同向平行
C.與反向平行D.與不共線
【答案】A
【分析】將、、用和表示,再根據(jù)平面向量的線性運(yùn)算以及平行的概念判斷可得答案.
【詳解】因?yàn)?,所以?br>因?yàn)?,所以?br>因?yàn)?,所以?br>,
,
,
所以,
所以與反向平行,故A正確,B錯(cuò)誤;
,
所以與同向平行,故CD錯(cuò)誤.
故選:A
10.已知所在的平面上的動(dòng)點(diǎn)滿足,則直線一定經(jīng)過(guò)的( )
A.重心B.外心C.內(nèi)心D.垂心
【答案】C
【分析】由題意可得,平行四邊形法則知表示的向量在三角形角的平分線上,從而即可得答案.
【詳解】解:因?yàn)?br>,
根據(jù)平行四邊形法則知表示的向量在三角形角的平分線上,
而向量與共線,
點(diǎn)的軌跡過(guò)的內(nèi)心.
故選:.
二、多選題
11.下列關(guān)于向量的敘述正確的是( )
A.向量的相反向量是
B.模為1的向量是單位向量,其方向是任意的
C.若A,B,C,D四點(diǎn)在同一條直線上,且,則
D.若向量與滿足關(guān)系,則與共線
【答案】ABD
【分析】由相反向量、單位向量、共線向量的定義以及性質(zhì)判斷即可.
【詳解】解:A向量的相反向量是,正確:
B.模為1的向量是單位向量,其方向是任意的,正確:
C.若A,B,C,D四點(diǎn)在同一條直線上,且,則,不正確,因?yàn)榕c可能方向相反;
D.若向量與滿足關(guān)系,∴,則與共線,正確.
故選:ABD
12.下列有關(guān)四邊形ABCD的形狀判斷正確的是( )
A.若,則四邊形ABCD為平行四邊形
B.若,則四邊形ABCD為梯形
C.若,且,則四邊形ABCD為菱形
D.若,且,則四邊形ABCD為正方形
【答案】ABC
【分析】由向量平行與相等的關(guān)系確定四邊形的邊的關(guān)系得結(jié)論.
【詳解】,則且,四邊形ABCD是平行四邊形,A正確;
,則且,四邊形ABCD是梯形,B正確;
若,四邊形ABCD是平行四邊形,又,即,則四邊形ABCD為菱形,C正確;
若,四邊形ABCD是平行四邊形,,即,則四邊形ABCD為菱形,D錯(cuò)誤.
故選:ABC.
13.如圖,在邊為的正方形中,則( )
A.B.
C.D.
【答案】BC
【分析】利用平面向量數(shù)量積的定義和運(yùn)算性質(zhì)可判斷AB選項(xiàng);利用平面向量的加法、減法法則以及向量的模長(zhǎng)可判斷C選項(xiàng);利用平面向量數(shù)量積的運(yùn)算性質(zhì)可判斷D選項(xiàng).
【詳解】因?yàn)檎叫蔚倪呴L(zhǎng)為,
對(duì)于A選項(xiàng),,A錯(cuò);
對(duì)于B選項(xiàng),,B對(duì);
對(duì)于C選項(xiàng),,
所以,,C對(duì);
對(duì)于D選項(xiàng),,
所以,,D錯(cuò).
故選:BC.
14.著名數(shù)學(xué)家歐拉提出了如下定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直線上,且重心到外心的距離是重心到垂心的距離的一半.此直線被稱為三角形的歐拉線,該定理被稱為歐拉線定理.已知的外心為O,重心為G,垂心為H,M為BC的中點(diǎn),且,則下列結(jié)論正確的有( )
A.O為線段GH的中點(diǎn)B.
C.D.
【答案】BD
【分析】根據(jù)題意,由條件結(jié)合平面向量的數(shù)量積運(yùn)算以及線性運(yùn)算,對(duì)選項(xiàng)逐一判斷即可得到結(jié)果.
【詳解】由三角形的外心、重心、垂心依次位于同一直線上,有,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;
由G是三角形ABC的重心可得,
所以,
故B項(xiàng)正確;
過(guò)三角形ABC的外心O分別作AB,AC的垂線,垂足為D,E,
如圖,易知D,E分別是AB,AC的中點(diǎn),
則
,
故C項(xiàng)錯(cuò)誤;
因?yàn)镚是三角形ABC的重心,所以有,
故,
即,
又,有,故D項(xiàng)正確.
故選:BD.
三、填空題
15.下列關(guān)于向量的命題,序號(hào)正確的是_____.
①零向量平行于任意向量;
②對(duì)于非零向量,若,則;
③對(duì)于非零向量,若,則;
④對(duì)于非零向量,若,則與所在直線一定重合.
【答案】①③
【分析】根據(jù)平行向量和共線向量的定義可判斷①②④;根據(jù)相等向量和相反向量的定義可判斷③.
【詳解】因?yàn)榱阆蛄颗c任一向量平行,所以①正確;
對(duì)于非零向量,若,則和是平行向量,而平行向量是方向相同或相反的非零向量,
故不一定等于,故②錯(cuò)誤;
對(duì)于非零向量,若,則與是相等向量或相反向量,故,故③正確;
對(duì)于非零向量,若,則和是平行向量,也是共線向量,但與所在直線不一定重合.
故選:①③
16.已知向量、不共線,且,若與共線,則實(shí)數(shù)的值為_(kāi)__________
【答案】或
【分析】利用向量共線的充要條件以及一元二次方程求解.
【詳解】已知向量、不共線,,所以,
若與共線,則存在實(shí)數(shù),使,即,
所以,即,解得或.
故答案為:或.
17.已知,是平面內(nèi)兩個(gè)不共線的向量,,,若A,B,C三點(diǎn)共線,則________.
【答案】
【分析】利用兩個(gè)向量的加減法的法則,以及其幾何意義求出的坐標(biāo),把A,B,C三點(diǎn)共線轉(zhuǎn)化為,再根據(jù)向量相等可得答案.
【詳解】由題意可得 ,
∵A,B,C三點(diǎn)共線,∴,
∴,
故有,解得,或,
故答案為:.
18.已知平面上不共線的四點(diǎn)O,A,B,C,若,則_____
【答案】
【分析】由可得,即可得答案.
【詳解】.
則三點(diǎn)共線,且在BA的反向延長(zhǎng)線上,如下圖所示,則.
故答案為:
19.點(diǎn)是線段上的任意一點(diǎn)(不包括端點(diǎn)),對(duì)任意點(diǎn)都有,則的最小值為_(kāi)_____.
【答案】9
【分析】由點(diǎn)是線段上一點(diǎn)及向量共線的推論得,由基本不等式“1”的妙用求最值即可.
【詳解】因?yàn)辄c(diǎn)是線段上的任意一點(diǎn)(不包括端點(diǎn)),
所以,,
所以,
又,
所以,且,
所以,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立.
故答案為:9
20.設(shè)M為內(nèi)一點(diǎn),且,則與的面積之比為_(kāi)__________.
【答案】
【分析】根據(jù)題意結(jié)合三點(diǎn)共線的結(jié)論確定點(diǎn)的位置,進(jìn)而分析運(yùn)算即可.
【詳解】在取點(diǎn),使得,則,
可知:點(diǎn)為的中點(diǎn),
可得,即,
所以與的面積之比為.
故答案為:.
21.在 中,,,AD,BC的交點(diǎn)為M,過(guò)M作動(dòng)直線l分別交線段OA,OB于E,F(xiàn)兩點(diǎn),若,(,),則的最小值為_(kāi)______________.
【答案】
【分析】以 為基底,求出 的表達(dá)式,再利用基本不等式求解.
【詳解】如圖:
由A,M,D三點(diǎn)共線,可得存在實(shí)數(shù)t,使得,
由B,M,C三點(diǎn)共線,可得存在實(shí)數(shù)m,使得,
所以,解得,所以,
因?yàn)镋,M,F(xiàn)三點(diǎn)共線,所以存在實(shí)數(shù)x,使得,
所以,解得,
所以,
當(dāng)且僅當(dāng),時(shí),取等號(hào);
故答案為:
【C組 在創(chuàng)新中考查思維】
一、單選題
1.在中,角所對(duì)的邊分別為,點(diǎn)分別為所在平面內(nèi)一點(diǎn),且有,,,,則點(diǎn)分別為的( )
A.垂心,重心,外心,內(nèi)心B.垂心,重心,內(nèi)心,外心
C.外心,重心,垂心,內(nèi)心D.外心,垂心,重心,內(nèi)心
【答案】A
【分析】根據(jù)三角形垂心,重心,外心,內(nèi)心的定義和性質(zhì)結(jié)合平面向量的線性運(yùn)算和共線定理,分別推導(dǎo)即可.
【詳解】由,得,
即,
則,
所以,則,同理可得,,
即是三邊上高的交點(diǎn),則為的垂心;
由,得,
設(shè)的中點(diǎn)為,則,即,,三點(diǎn)共線,
所以在的中線上,同理可得在的其余兩邊的中線上,
即是三邊中線的交點(diǎn),故為的重心;
由,得,即,
又是的中點(diǎn),所以在的垂直平分線上,
同理可得,在,的垂直平分線上,
即是三邊垂直平分線的交點(diǎn),故是的外心;
延長(zhǎng)交于點(diǎn),因?yàn)?,,三點(diǎn)共線,則設(shè)(),
且,,
代入,得,
即①,
又因?yàn)榕c共線,與、不共線,
則只能當(dāng)且時(shí),①成立,
即,則,
由正弦定理得:,
又,則,
即,又,所以,
則是的角平分線,即點(diǎn)在的角平分線上,
同理可得,在,的垂直平分線上,
即是內(nèi)角平分線的交點(diǎn),故是的內(nèi)心;
故選:A.
2.為所在平面上動(dòng)點(diǎn),點(diǎn)滿足, ,則射線過(guò)的
A.外心B.內(nèi)心C.重心D.垂心
【答案】B
【分析】將變形為,因?yàn)楹偷哪iL(zhǎng)都是1,根據(jù)平行四邊形法則可得,過(guò)三角形的內(nèi)心.
【詳解】
因?yàn)楹头謩e是和的單位向量
所以是以和為鄰邊的平行四邊形的角平分線對(duì)應(yīng)的向量
所以的方向與的角平分線重合
即射線過(guò)的內(nèi)心
故選B
【點(diǎn)睛】本題主要考查平面向量的平行四邊形法則、單位向量的性質(zhì)以及三角形四心的性質(zhì),屬于中檔題.
3.中,D為BC中點(diǎn),,AD交BE于P點(diǎn),若,則( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根據(jù)D為BC中點(diǎn),得到,因?yàn)槿c(diǎn)共線,推導(dǎo)出,則,結(jié)合,得到,從而得到,又,求出.
【詳解】因?yàn)镈為BC中點(diǎn),所以,
因?yàn)椋裕?br>因?yàn)槿c(diǎn)共線,所以設(shè),
即,整理得:,
令,則,則,
其中,
因?yàn)椋裕?br>故,
因?yàn)椋?br>所以,又,
解得:
故選:C.
二、多選題
4.有下列說(shuō)法其中正確的說(shuō)法為
A.若,,則:
B.若,,分別表示,的面積,則;
C.兩個(gè)非零向量,,若,則與共線且反向;
D.若,則存在唯一實(shí)數(shù)使得
【答案】BC
【解析】A選項(xiàng)錯(cuò)誤,例如,推不出,B選項(xiàng)利用向量可確定O點(diǎn)位置,可知O到AC的距離等于B到AC距離的,故正確,C選項(xiàng)兩邊平方根據(jù)向量的數(shù)量積的性質(zhì)可知夾角為,結(jié)論正確,D選項(xiàng)錯(cuò)誤,例如.
【詳解】A選項(xiàng)錯(cuò)誤,例如,推不出,B選項(xiàng),設(shè)AC的中點(diǎn)為M, BC的中點(diǎn)為D, 因?yàn)?,所?即,所以O(shè)是MD的三等分點(diǎn),可知O到AC的距離等于D到AC距離的,而B(niǎo)到AC的距離等于D到AC距離的2倍,故可知O到AC的距離等于B到AC距離的,根據(jù)三角形面積公式可知正確,C選項(xiàng)兩邊平方可得 ,所以,即夾角為,結(jié)論正確,D選項(xiàng)錯(cuò)誤,例如. 故選B C.
【點(diǎn)睛】本題主要考查了向量共線,向量的夾角,向量的數(shù)量積,向量的線性運(yùn)算,屬于中檔題.
5.在中,點(diǎn)是線段上任意一點(diǎn),點(diǎn)是線段的中點(diǎn),若存在使,則的取值可能是( )
A.B.
C.D.
【答案】AC
【分析】令且,根據(jù)向量對(duì)應(yīng)線段的位置、數(shù)量關(guān)系用表示,進(jìn)而得到m與關(guān)系,最后求范圍和數(shù)量關(guān)系,即可得答案.
【詳解】令且,而,
又,則,
所以,則,且,
故A、C滿足,B、D不滿足.
故選:AC
【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:利用平面向量基本定理得到與的線性關(guān)系為關(guān)鍵.
三、填空題
6.設(shè)經(jīng)過(guò)△的重心的直線與,分別交于,兩點(diǎn).若,,,,則的最小值________________.
【答案】;
【解析】應(yīng)用向量減法在幾何中的應(yīng)用有,,結(jié)合三點(diǎn)共線知,即可得,結(jié)合基本不等式求的最小值即可
【詳解】設(shè),,又為△的重心
∴在△中,
∵,,有,
∴,
又P,Q,G三點(diǎn)共線,知存在實(shí)數(shù),使得
,可得,,
∴,當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)等號(hào)成立
故答案為:
【點(diǎn)睛】本題考查了向量線性運(yùn)算及共線定理的應(yīng)用,利用基本不等式求最值;首先根據(jù)向量減法的三角形法則將相關(guān)線段以向量的形式表示它們之間的關(guān)系,再由三點(diǎn)共線定理得到方程組并得到相關(guān)參數(shù)的數(shù)量關(guān)系,最后結(jié)合基本不等式求最值
這是一份高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型(新高考通用)第14練導(dǎo)數(shù)的概念及其意義、導(dǎo)數(shù)的運(yùn)算(精練:基礎(chǔ)+重難點(diǎn))【一輪復(fù)習(xí)講義】(原卷版+解析),共39頁(yè)。試卷主要包含了單選題,解答題,填空題,雙空題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法(新高考通用)第22講平面向量的概念及其線性運(yùn)算(精講)(原卷版+解析),共34頁(yè)。試卷主要包含了知識(shí)點(diǎn)梳理,向量的線性運(yùn)算和向量共線定理,平面向量基本定理和性質(zhì)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份第22練 平面向量的概念及其線性運(yùn)算(精練)-【一輪復(fù)習(xí)講義】2025年高考數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考通用),文件包含第22練平面向量的概念及其線性運(yùn)算精練基礎(chǔ)+重難點(diǎn)原卷版docx、第22練平面向量的概念及其線性運(yùn)算精練基礎(chǔ)+重難點(diǎn)解析版docx等2份試卷配套教學(xué)資源,其中試卷共40頁(yè), 歡迎下載使用。
(新高考通用)2024年高考數(shù)學(xué)【講義】高頻考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié) 第22練 平面向量的概念及其線性運(yùn)算(精練:基礎(chǔ)+重難點(diǎn))(原卷版+解析)
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2024年高考第一輪復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)高頻考點(diǎn)題型歸納與方法總結(jié)(新高考通用) 第22練 平面向量的概念及其線性運(yùn)算(精練:基礎(chǔ)+重難點(diǎn))(原卷版+解析)
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