【文档说明】【精准解析】数学人教A版必修4阶段强化训练3【高考】.docx,共(8)页,158.657 KB,由小赞的店铺上传
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阶段强化训练(三)一、选择题1.如图所示,若向量AB→=a,AC→=b,CD→=c,则向量BD→可以表示为()A.a+b-cB.a-b+cC.b-a+cD.b+a-cC[BD→=AD→-AB→=AC→+CD→-AB→=b+c-a=
b-a+c.]2.若a=(1,2),b=(-3,0),(2a+b)⊥(a-mb),则m=()A.-73B.73C.2D.-2B[因为a=(1,2),b=(-3,0),所以2a+b=(-1,4),a-mb=(1+3m,2),由2a+b与a-mb垂直,得-1-3m+8=0,解得m=73.]3.已知平面
向量a,b夹角为π3,且|a|=1,|b|=12,则|a-2b|=()A.1B.3C.2D.32A[根据条件:a·b=1×12×12=14,∴(a-2b)2=a2-4a·b+4b2=1-4×14+4×14=1,∴|a-2b|=1.]4.已知向量a与b不共
线,AB→=a+mb,AC→=na+b(m,n∈R),则AB→与AC→共线的条件是()A.m+n=0B.m-n=0C.mn+1=0D.mn-1=0D[由AB→=a+mb,AC→=na+b,(m,n∈R
)共线得a+mb=λ(na+b),即mn-1=0.故选D.]5.若向量a=(1,1),b=(1,-1),c=(-1,2),则c=()A.-12a+32bB.12a-32bC.32a-12bD.-32a+1
2bB[设c=xa+yb,则(-1,2)=x(1,1)+y(1,-1)=(x+y,x-y),∴x+y=-1,x-y=2,解得x=12,y=-32,∴c=12a-32b.]二、填空题6.如图所示,在边长为
3的正方形ABCD中,AC与BD交于F,AE=13AD,则EF→·BD→=________.-3[建立平面直角坐标系如图所示,则A(0,0),B(3,0),C(3,3),D(0,3),E(0,1),F32,32,则EF→·BD→=32,12·(-3,3)=32×(-3
)+12×3=-3.]7.已知a=(1,-2),b=(4,2),设2a与a-b的夹角为θ,则cosθ=________.55[2a=2(1,-2)=(2,-4),a-b=(1,-2)-(4,2)=(-3,-4),cosθ=2a·(a-b)|2a||
a-b|=-6+1620×5=55.]8.设向量m=2a-3b,n=4a-2b,p=3a+2b,且a与b不共线,若用m,n表示p,则p=________.-74m+138n[设p=xm+yn,则p=x(2a-3b)+y(4a-2b)=(2x+4y)a+(
-3x-2y)b=3a+2b,又∵a与b不共线,∴2x+4y=3,-3x-2y=2,解得x=-74,y=138,故p=-74m+138n.]三、解答题9.如图,▱ABCD的两条对角线交于M.且AC→=a,BD→=b.(1)用a,b表示AB→与AD→;(2
)对于平面上任一点O,若OA→+OB→+OC→+OD→=kOM→,求k的值.[解](1)在▱ABCD中,AB→+AD→=AC→=a.①AD→-AB→=BD→=b.②①+②得2AD→=a+b,①-②得2AB→=a-b,所以AD→=12(a+b)=12a+12b,AB→
=12(a-b)=12a-12b.(2)因为OA→+OB→+OC→+OD→=kOM→,所以kOM→=OM→+MA→+OM→+MB→+OM→+MC→+OM→+MD→=4OM→+(MA→+MC→)+(MB→+MD→).由于平行四边形的对角线互相平分,所以MA→+MC→=0,MB→+MD→=0,所
以kOM→=4OM→,所以k=4.10.平面内有向量OA→=(1,7),OB→=(5,1),OP→=(2,1),点X为直线OP上的一个动点.(1)当XA→·XB→取最小值时,求OX→的坐标;(2)当点X满足(1)的条件和结论时,求cos∠AXB的值.[解](1)设OX→=(x,y),因为点
X在直线OP上,所以向量OX→与OP→共线.又OP→=(2,1),所以x×1-y×2=0,即x=2y,所以OX→=(2y,y).又XA→=OA→-OX→=(1-2y,7-y),XB→=OB→-OX→=(5-2y,1-y),于是XA→·XB→=(1-2y)
(5-2y)+(7-y)(1-y)=5y2-20y+12=5(y-2)2-8.可知当y=2时,XA→·XB→取最小值-8,此时OX→=(4,2).(2)当OX→=(4,2)即y=2时,有XA→=(-3,5),XB→=(1,-1),XA→·XB→=(-3)×1+5×(-1)=-8,所
以cos∠AXB=XA→·XB→|XA→||XB→|=-834·2=-41717.1.如图所示,矩形ABCD中,AB=4,点E为AB的中点,若DE→⊥AC→,则|DE→|等于()A.52B.23C.3D.22B[建立平面直角坐标系如图所示,设|AD|=t,则A(0,0),C(4,t
),D(0,t),E(2,0),则DE→=(2,-t),AC→=(4,t),由DE→⊥AC→得DE→·AC→=8-t2=0,解得t=22,所以DE→=(2,-22),|DE→|=22+(-22)2=23.]2.已知向量a=(1,0
),b=(cosθ,sinθ),θ∈-π2,π2,则|a+b|的取值范围是()A.[0,2]B.(1,2]C.[1,2]D.[2,2]D[∵a+b=(1,0)+(cosθ,sinθ)=(1+cosθ,sinθ),∴|a+b|2=
(1+cosθ)2+sin2θ=2+2cosθ.又θ∈-π2,π2,∴cosθ∈[0,1],∴|a+b|2∈[2,4].∴|a+b|的取值范围是[2,2].]3.已知锐角△ABC三个内角为A,B,C,向量p=(2-2sin
A,cosA+sinA)与向量q=(sinA-cosA,1+sinA)是共线向量,则角A=________.π3[∵p∥q,∴(2-2sinA)(1+sinA)-(sinA-cosA)(cosA+sinA)=0,∴2-2sin2A=sin2A-cos2A
,∴sin2A=34.又A为锐角,∴sinA=32,∴A=π3.]4.已知平面内的三个单位向量a,b,c,a·b=0,则|a+b-c|的取值范围为________.[2-1,2+1][三个向量a,b,
c在同一平面内,且均为单位向量,a·b=0,可设a=(1,0),b=(0,1),c=(x,y),则a+b-c=(1-x,1-y),|c|=x2+y2=1,∴|a+b-c|=(x-1)2+(y-1)2,它表示单位圆上的点
到定点P(1,1)的距离,其最大值是|OP|+r=1+2,最小值是|OP|-r=2-1,∴|a+b-c|的取值范围是[2-1,2+1].]5.已知OA→=(4,0),OB→=(2,23),OC→=(1-λ)OA→+λOB→(λ2≠λ).(1)求OA→·OB→,OA→
在OB→上的投影;(2)证明:A,B,C三点共线,并在AB→=BC→时,求λ的值;(3)求|OC→|的最小值.[解](1)OA→·OB→=8,设OA→与OB→的夹角为θ,则cosθ=OA→·OB→|OA→||OB→|=84×4=12,∴OA→在OB→上投影为|OA→
|cosθ=4×12=2.(2)AB→=OB→-OA→=(-2,23),BC→=OC→-OB→=(1-λ)OA→-(1-λ)OB→=(λ-1)AB→,∴A,B,C三点共线.当AB→=BC→时,λ-1=1,所以λ=2.(3)|OC→|2=(1-λ)2OA2→+2λ(1-λ)O
A→·OB→+λ2OB2→=16λ2-16λ+16=16λ-122+12,∴当λ=12时,|OC→|min=23.获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com