1、数学苏教必修 4 第 2 章平面向量单元检测(满分:100 分 时间:60 分钟)一、填空题(本大题共 10 小题,每小题 5 分,共 50 分)1化简 的结果为_)ABMOBC2已知 (2,8), ( 7,2),则 等于_13A3若 a(2,3),b(4,1 y),且 ab,则 y 等于_4已知|a| 6, e 为单位向量,当 a,e 的夹角为 120时, ae 等于_5关于平面向量 a,b,c,有下列三个命题:若 aba c,则 bc ;若 a(1 ,k ),b(2,6) ,ab,则 k3;非零向量a 和 b 满足| a| |b| ab|,则 a 与 ab 的夹角为 60.其中真命题的序号
2、为_(写出所有真命题的序号)6已知点 A(1,2) ,若向量 与 a(2,3)同向, ,则点 B 的坐标为AB21AB_7若向量 a,b 满足|a|b|1,a 与 b 的夹角为 120,则 aaab_.8ABC 的外接圆的圆心为 O,两条边上的高的交点为 H,则实数 m_.()OHmBC9(2012 江苏高考,9)如图,在矩形 ABCD 中, ,BC 2,点 E 为 BC 的中AB点,点 F 在边 CD 上,若 ,则 的值是_2AFEF10O 为ABC 中线 AM 上的一个动点,若 AM2,则 的最小值是()OABC_二、解答题(本大题共 4 小题,共 50 分)11(12 分)(1)已知 a
3、(4,2) ,求与 a 垂直的一个单位向量的坐标(2)若|a|2,|b |1,且 a 与 b 的夹角为 120,求| ab|的值12(12 分) 如图,已知ABC 的三个顶点的坐标为 A(5,1),B(4,1),C(0,4) (1)求ABC 的面积(2)若四边形 ABCD 为平行四边形,求 D 点的坐标13(12 分) 某人骑车以每小时 a 千米的速度向东行驶,感到风从正北方向吹来,而当速度为 2a 千米/时,感到风从东北方向吹来,试求实际风速和方向14(14 分) 已知平面上三个向量 a,b,c,其中 a(1,2)(1)若|c| ,且 ca,求 c 的坐标;5(2)若|b| ,且 a2b 与
4、 2ab 垂直,求 a 与 b 的夹角 的余弦值52参考答案1. 答案: AC解析:运用向量加法的多边形法则运算求解2. 答案:(3,2)解析: (9,6) ,BO (3,2)13. 答案:7解析:ab,2(1y) 340,y 7.4. 答案:3解析:ae|a|e|cos 120 6 3.125. 答案:解析:当 a0 时,不成立;对于,若 ab,则2k6,k3,成立;对于,由于|a| |b| ab|,则以|a| ,|b|为邻边的平行四边形为菱形,如图 BAD60,ab,由菱形的性质可知,a 与 ab 的夹角为DAC30.AC6. 答案:(5,4)解析:由题意可设 a(2,3)(0),AB ,
5、 .2132213解得 2, (4,6)又A(1,2),B(5,4)7. 答案:解析:aaab|a| 2|a|b|cos 120 .128. 答案:1解析:设ABC 是直角三角形,C90,则 H 与 C 重合, O 为 AB 的中点,故 m1OABH9. 答案: 2解析:由 得, ,F()2ABDF即 ,2D又 , , ,0故 AEB()()CABCEBCF 2 2 2210(2 .10. 答案:2解析:设 x,0x 2,则 2x ,如图OAOM由题意易得 , .OCMOBM又 , |cos 180B()AC2AO2x(2 x) 2(x22x) 2(x1) 22.A当 x1 时有最小值2,此时
6、 O 为 AM 的中点11. 解:(1)与向量 a 垂直的一个向量为( 2,4),又|a | ,45与向量 a 垂直的一个单位向量的坐标为 ,即 .24,552,(2)由已知 ab 21 1,|a b |22 2 (2)13,|ab| .312. 解:(1)设 AB 边上的高为 CE.设 E(x,y),则 (x ,y4) , (x5,y 1) , (9,2)CAEAB由于 ,则 9x2( y4)0.AB由于 与 共线,则 2(x5) 9(y1)0.由解得14,75,y则 .CE1463,7SABC .2146358527AB(说明:本题还可用数量积去解) (2)设 D(m,n), (m5,n1
7、), ( 4,3),C又 , 4,139,2.D(9,2) 13. 解:设 a 表示此人以每小时 a 千米的速度向东行驶的向量,无风时此人感到风速为a,设实际风速为 v,那么此人感到的风速为 va.如图,设 a, 2a,OAB ,P va.这就是感到由正北方向吹来的风速 , v2a.B于是当此人的速度是原来的 2 倍时,所感受到由东北方向吹来的风速就是 ,PB由题意知PBO45,PA BO ,BA AO ,从而,POB 为等腰直角三角形POPB a,即| v| a,实际风速是大小为 a 的西北风14. 解:(1)不妨设 ca(,2),所以|c| 25 2.|c | ,| c|220.5 220, 2.c(2,4)或 c( 2,4)(2)a(1,2),|a| 5(a2b) (2ab),(a2b) (2ab)0,2a 23ab2b 20,253ab2 0.4ab .6cos .515|2ab