《平面向量》单元测试卷A(含答案)
一、选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分) 1.下列命题中的假命题是( )
A、AB与BA的长度相等; C、只有零向量的模等于零;
B、零向量与任何向量都共线; D、共线的单位向量都相等。
2.若a是任一非零向量,b是单位向量;①|a||b|;②a∥b;
③|a|0;④|b|1;⑤a|a|b,其中正确的有( )
A、①④⑤
B、③ C、①②③⑤
D、②③⑤
3.设a,b,c是任意三个平面向量,命题甲:abc0;命题乙:把a,b,c
首尾相接能围成一个三角形。则命题甲是命题乙的( )
A、充分不必要条件 C、充要条件
B、必要不充分条件
D、非充分也非必要条件 )4.下列四式中不能化简为AD的是(A、(ABCD)BC
B、 (AMMB)(BCCD)
D、OCOACD )C、 (ACAB)(ADCB)5.设a(2,4),b(1,2),则(A、a与b共线且方向相反 C、a与b不平行
B、a与b共线且方向相同 D、a与b是相反向量
6.如图1,△ABC中,D、E、F分别是边BC、CA和AB的中点,G是△ABC中的重心,则下列各等式中不成立的是( )
AF
2A、BGBE3
1B、DGAG
2C、CG2FG
121D、DAFCBC
332BEGDC1(2,1cos),b(1cos,),且a∥b,则锐角(7.设a4)
图1A、
4 B、
6 C、
3 D、
或 63 1 1
8.若C分AB所成比为3,则A分CB所成的比是(A、
)
D、-2
32 B、3
C、
239.若ab0,则a与b的夹角的范围是(A、[0,)
2 )D、(,]
2B、[,)
2C、(,)
210.设a与b都是非零向量,若a在b方向的投影为3,b在a方向的投影为4,则a的模与b 的模之比值为( ) A、
34 B、
43 C、
37 D、
47二、填空题(本题共4小题,每题5分,共20分)
11.若a与b都是单位向量,则|ab|的取值范围是_________。 12.△ABC中,BD1BC,则用AB和AC表示AD_________。 313.设a(x3,x3y4),若a与AB相等,且A、B两点的坐标分别为(1,2)和(3,2),则 x= 。
14.设a与b是共线向量,|a|3,|b|5,则ab_________。
三、解答题:本题共4小题,每题10分,共40分 15.已知a(2sin(x),cosx),b(cos(x),23sinx),记f(x)a•b.
44(1)求f(x)的周期和最小值;
(2)若f(x)按m平移得到y2sin2x,求向量m.
16.已知a、b是两个不共线的向量,且a=(cos,sin), b=(cos,sin) (Ⅰ)求证:a+b与a-b垂直; (Ⅱ)若∈(,
2
2
44),=,且|a+b| =
416,求sin. 5
17.设ae12e2,b3e12e2,其中e1e2且e1e1e2e21. (1)计算|ab|的值;
(2)当k为何值时kab与a3b互相垂直?
33xxπ18. 已知向量→a=(cosx,sinx),→b=(cos,-sin),其中x∈[0,]
22222
3
(1)求→a·→b及|→a+→b|;(2)若f(x)=→a·→b-2λ|→a+→b|的最小值为-,求λ的值
2
参
一、1.D 2.B
3.B 4.C
3
5.A 6.B
3
7.A 8.A 9.D 10.A
二、11.[0,2] 三、15.
12.
21ADABAC
3313.-1 14.±15
16.解:(1)∵a=(4cos,3sin),b =(3cos,4sin)
∴|a| = |b| =1
又∵(a+b)·(a-b)=a2-b2=|a|2-|b|2 = 0 ∴(a+b)⊥(a-b)
(2)|a+b|2 =(a+b)2 = |a|2 +|b|2 +2a·b= 2 + 2·a·b=
3 又a·b=(coscossinsin)=
516 5 ∴cos() ∵(,) ∴4445352<<0
∴sin()= ∴sinsin[()] = sin()·coscos()sin =
17.解:
452322 25210 4 4
(1)|ab|(2e14e2)4e116e1e216e2又e1e2,e1e2e2e21.e1e20.|ab|2202222|e1||e2|1.|ab|2025.2(2)(kab)(a3b)ka又a222(e12e2)52(13k)ab3b2
b(3e12e2)13ab(e12e2)(3e12e2)341由(kab)(a3b)0即5k(13k)3130得k19.3x3x→→18.解:(1)a·b=cosxcos-sinxsin=cos2x,|→a+→b|=2+2cos2x=2cosx
2222(2)f(x)=→a·→b-2λ|→a+→b|=cos2x-4λcosx=2cos2x-1-4λcosx=2(cosx-λ)2-2λ2-1
注意到x∈[0,],故cosx∈[0,1],若λ<0,当cosx=0时f(x)取最小值-1。不合条件,
23
舍去. 若0≤λ≤1,当cosx=λ时,f(x)取最小值-2λ2-1,令-2λ2-1=-且
213
0≤λ≤1,解得λ=, 若λ>1,当cosx=1时,f(x)取最小值1-4λ, 令1-4λ=-
221
且λ>1,无解综上:λ=为所求.
2
π 5 5