1、专题五 平面向量与解三角形一、选择题(本大题共 12个小题,每小题 5分,共 60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1.在菱形 中对角线 为 的中点,则 ( )ABCD4,ECDAECA8 B10 C12 D14【答案】C考点:向量数量积【易错点晴】平面向量的数量积计算问题,往往有两种形式,一是利用数量积的定义式,二是利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用. 利用向量夹角公式、模公式及向量垂直的充要条件,可将有关角度问题、线段长问题及垂直问题转化为向量的数量积来解决2.设向量 ,若向量 与 平行,则 ( )1,2,
2、abm2abmA B C D713252【答案】B 【解析】试题分析: ,这两个向量平行,故21,42,5abmabm,解得 .51401考点:向量运算,向量共线3.已知向量 ,则函数 的最小正周期与3sin2,1cos2,mxxfmnAfx最大值分别为( )A B C D2,32,37,2,【答案】B【解析】试题分析: ,故则函数 的最小正周2 32sin1sicosin43fxxxfx期与最大值分别为 .,3考点:三角函数恒等变形4.在 中, 且 ,则 ( )ABC06,2AB3ABCSA B3 C 3 7D7【答案】A考点:解三角形,正余弦定理5.(理)已知 为平面向量,若 与 的夹角为
3、 与 的夹角为 ,则 ( ),abab,3ab4abA B C 3653D2【答案】B【解析】 试题分析:根据向量加法的平行四边形法则, .sin643ab考点:向量概念及运算(文)若平面向量 满足 ,则 与 的夹角是( ),ab2,baabA B C D512364【答案】D【解析】试题分析:因为 ,所以 , .ab22cos0abab 2s,4考点:两个向量垂直,两个向量所成的角6.已知函数 的部分图象如图所示,点 是该图象与 轴的交点,过点 的sinfx,BCxC直线与该图象交于 两点,则 的值为( ),DEBEAA-1 B C D21212【答案】D考点:三角函数图象与性质7.在 中,
4、内角 对应的边分别为 ,若 ,则角 等于( )ABC, ,abc22tanCbcbA30 B60 C30或 150 D60或120【答案】C【解析】试题分析:由于 ,故为 .2222 11tanC,tan,costansi2bcbcCC30,5考点:解三角形8.已知 是 所在平面内一点且 ,现将一粒黄豆随机撕在 内,则PAB20PBAAB黄豆落在 内的概率是( )PBCA B C D14132312【答案】D【解析】试题分析:设 为 的中线,根据 ,所以点 是 的中ADBC20,2PBAPBAP点,故 .12PBCAS考点:向量运算,几何概型9.在 中, ,若 为 的内心,则 的值为( )3,
5、4,5BCIABCIBAA6 B10 C12 D15 【答案】D考点:向量运算10.如图,四边形 是三个全等的菱形, ,设,OABCDEFGHI 3CODFGIA已知点 在各菱形边上运动,且 的最大值为( ),DaHbP,PxaybRxyA3 B4 C5 D6【答案】B考点:向量运算、线性规划11.如右图所示,已知点 是 的重心,过点 作直线与 两边分别交于 两点,GABCG,ABC,NM且 ,则 的最小值为( ),AMxBNy2xyA2 B C D133234【答案】C【解析】试题分析:因为 三点共线,所以 ,因为 是 重心,,MNG,MGNANAGABC所以 , ,所以 ,化简13ABC1
6、133AxByCB13xy得 ,解得题目所给图像可知 .由基本不等式得xy ,2,即 .当且仅当31623162xy3232,xyxy,即 时,等号成立,故最小值为 .3162xy12,36xy 32考点:向量运算,基本不等式【思路点晴】本题考查了平面向量的线性运算的应用及共线定理的应用,同时考查了基本不等式在求最值中的应用.由题意可得 ,利用三角形重心的向量表示,化简可得 .然后利MGN 31xy用基本不等式来求得最值.在利用基本不等式时,所用的公式是 ,需要先配一下系数,使得2ab基本不等式满足一正、二定、三相等.12.若非零向量 与向量 的夹角为钝角, ,且当 时, 取最小值 向ab2b
7、12tbtaR3量 满足 ,则当 取最大值时, 等于( )cccaAcA B C D63 52【答案】AOABDMC考点:向量运算、两个向量垂直 【思路点晴】本题考查了平面向量在几何中的应用,根据题目的已知条件,结合向量运算的几何意义作出符合条件的图形是解题的关键.作出图象后,寻找 在什么位置取得最小值,计算出向量 的夹角,bta ,ab及 .由 可知 的终点 在以 为直径的圆 上,结合图象,找出当 取得最acbcCABOc大值时 的位置,由此求得结果.C第卷(非选择题共 66分)二、填空题(本大题共 4小题,每题 5分,满分 20分 )13.已知 为 内一点,满足 ,且 ,则 的OAB0,2
8、OABCA3BACOB面积为_【答案】 3考点:向量运算14.已知平面直角坐标系中, ,则向量 在向量 的方向上的投影是_3,4baAab【答案】 35【解析】试题分析: 在 上的投影为 .ab3cos5ab考点:向量的投影15.为了在一条河上建一座桥,施工前在河的两人岸打上两个桥位桩 (如图) ,要测量 两 ,AB,AB点之间的距离,测量人员在岸边定出基线 ,测得 ,则BC005015,45mC两,AB点之间的距离为_ m【答案】 502考点:解三角形【思路点晴】研究测量距离问题,解决此问题的方法是:选择合适的辅助测量点,构造三角形,将问题转化为求某个三角形的边长问题,从而利用正、余弦定理求
9、解.归纳起来常见的命题角度有:1.两点都不可到达;2.两点不相通的距离;3.两点间可视但有一点不可到达. 能理解题目给定的含义,转化到三角形中,利用正、余弦定理进行求解.16.(理)如图,在等腰直角三角形 中, ,点 分别是 的中点,点ABC1,MN,ABC是 (包括边界)内任一点则 的取值范围为_PABCNP【答案】 34,【解析】试题分析:以 为坐标原点, 分别为 轴建立平面直角坐标系,则M,BC,xy,所以 , 22,(,0),4PxyAN32,4AN,令 ,目标函数在点322344ANMPxyxy 233,24zxyxz分别取得最小值和最大值,其值分别为 .(,0),B ,4考点:向量
10、概念及运算(文)在等腰梯形 中,已知 ,点 和点 分别在 ACD0/,2,1,6BCABACEF线段 和 上,且 ,则 的值为_B21,36EFDEF【答案】 2918考点:向量的数量积、向量运算【思路点晴】本题主要考查向量的数量积、向量运算,利用数量积的坐标运算公式,涉及几何图形的问题,先建立适当的平面直角坐标系,可起到化繁为简的妙用. 对于向量数量积与线性运算的综合运算问题,可先利用数量积的运算律化简,再进行运算对向量与几何图形的综合问题,可通过向量的数量积运算把向量问题转化为代数问题来求解三、解答题(本大题共 4小题,共 46分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.(本小题满
11、分 10分)已知向量 ,且 分别为 的三边sin,cos,A,sin2mABmCAB、 、 AC,abc所对的角(1)求角 的大小;C(2)若 成等差数列,且 ,求 边的长sin,siAB18CABc【答案】 (1) ;(2) .36c【解析】试题分析:(1)根据数量积的运算,有 ,因为 ,故sinmCsin2sicoC;(2)因为 成等差数列,由正弦定理得 ,因为1cos,3Csi,ABab,所以 ,即 ,由余弦定理8AB18Ccos18,36abab,解得 .222cos3caba(2)由 成等差数列,得 ;sin,siBAC2sinisnCAB由正弦定理得 ,2cab ,18 ,CAB即 ,cos,36abab由余弦定理 ,222cos3Cab ,24,c 10 分6考点:三角恒等变换、向量运算、等差中项、解三角形18.(本小题满分 12分)如图, 中,三个内角 成等差数列,且 ABCBAC、 、 10,5ACB