提高测试(一)
(一)选择题(每题4分,共24分)
1.如图,在△ABC中,点D、E、F分别为BC、AC、AB的中点,以图中各点为端点的有向线段所表示的向量中,与的向量最多有( ).
(A)3个 (B)4个 (C)6个 (D)7个
【提示】据已知,与共线的向量有
,
,
,
,
,
,
.
【答案】(D).
【提示】本题考查共线向量的概念.注意两个共线向量的方向可以相同,也可以不同.
2.已知向量=(1,2),
=(3,1),
=(11,7).若
=k
+l
,则k、l的值为( ).
(A)-2,3 (B)-2,-3
(C)2,-3 (D)2,3
【提示】据已知,有(11,7)=k(1,2)+l(3,1),可得关于k,l的二元方程组
解之即可.
【答案】(D).
【点评】本题主要考查平面向量的基本定理,以及向量相等的充要条件.
3.已知四边形ABCD的四个顶点坐标分别是A(1,2),B(4,0),C(8,6),D(5,8),有下面四个结论:
① 四边形ABCD是平行四边形
② 四边形ABCD是矩形
③ 四边形ABCD是菱形
④ 四边形ABCD是正方形
其中正确的结论是
(A)①② (B)①③ (C)①②④ (D)①③④
【提示】
由=(3,-2),
=(3,-2),即
=
,得四边形ABCD是平行四边形,结论①正确;又
=(4,6),得
·
=12-12=0,即BC ⊥AB,□ABCD是矩形,结论②正确;而
=
,
=2
,即
≠
,故结论③、④均不正确.
【答案】(A).
【点评】
本题考查向量的坐标运算,数量积,向量垂直的充要条件,两点间的距离公式.即利用向量的有关知识,判定平面图形的几何特征.通常情况下,对于任意四边形,利用向量共线,判断是否为梯形;利用向量相等,判断是否为平行四边形.对于平行四边形,再利用数量积为零,判断是否为矩形,利用相邻两边所表示向量的模的大小.判断是否为菱形.
4.已知△ABC的三个顶点坐标分别为A(-1,-4),B(5,2),C(3,4),则角B等于( ).
(A)90° (B)60° (C)45° (D)30°
【提示一】可由已知顶点坐标,利用两点间距离求出三条边长,再用余弦定理求角B.
由已知,可得
AB ==6
,
BC ==2
,
AC ==4
.
由余弦定理,得
cos B =
=
=0.
∴ ∠B =90°.
【提示二】
利用向量知识,求角B,就是求向量与
的夹角.由三个顶点的坐标,得
=(6,6),
=(-2,2).
=6
,
=2
.
∴ cos B
==
=0.
得 ∠B =90°.
实际上,由·
=6×(-2)+6×2=0,便可知
⊥
,于是∠B =90°.
【答案】(A).
【点评】
本题考查向量知识的灵活应用,以及解斜三角形的有关知识.考查运算能力,本题运用向量垂直的充要条件,由平面向量的坐标表示.求得角B等于90°,最为简捷.
5.将函数y =f(x)的图象按=(-2,3)平移后,得到的是函数y =
的图象,则y =f(x)的表达式为( ).
(A)y =+3 (B)y =
+3
(C)y =-3 (D)y =
【提示】
利用平移公式,设P(x,y)为y =f(x)图象上任一点,按=(-2,3)平移后的坐标为P′(x′,y′),则
即
据已知,点P′满足
y′=4 x′2-2 x′+4,
∴ y
+3=,
化简,得 y
=-3.
【答案】(C).
【点评】本题考查平移公式,应明确图象的平移实质上是图象上点的平移.
6.在△ABC中,若A︰B︰C =1︰1︰4,则a︰b︰c等于( ).
(A)1︰1︰2 (B)1︰1︰4
(C)1︰1︰ (D)1︰1︰16
【提示】
将边之比转化为对应角的正弦函数之比,再由正弦定理可得.
∵ 在△ABC中,A +B +C =180°,
由 A︰B︰C=1︰1︰4,可得
A =B =30°,C =120°.
∴ sin A
=sin B =,sin C =
.
由正弦定理,可知
a︰b︰c =sin A︰sin B︰sin C =1︰1︰.
【答案】(C).
【点评】
本题根据已知条件,把求边的比的问题转化为关于角的问题,考查了正弦定理的应用.
(二)填空题(每题4分,共20分)
1.化简· [
(
·
)-
(
·
)]的结果是______.
【提示】
· [
(
·
)-
(
·
)]
=·
(
·
)-
·
(
·
)
=(·
)(
·
)-(
·
)(
·
)
=0.
【答案】0.
【点评】本题考查平面向量数量积的运算律,注意数量积运算的结果为一个数.
2.已知A(2,3),B(-1,5),且=
,
=-
,则CD中点的坐标是________.
【提示】
要求CD中点的坐标,必先求得点C、D的坐标.
∵ A(2,3),B(-1,5).
∴ =(-3,2),
∴ =
=(-1,
).
则点C的坐标为(1,).
又=-
=(
,-
)
由点D的坐标为(,
)
代入中点坐标公式,得
(,
),即(
,
).
【答案】(,
).
【点评】本题考查共线向量,向量的坐标运算及线段的定比分点的坐标公式.本题也可代入线段的定比分点的坐标公式.由=
,得
=
,即点C分
所成的比为
,可得点C的坐标;由
=-
,得
=-
,即点D分
所成的比为-
,可得点D的坐标.
3.在△ABC中,已知B =135°,C =15°,a =5这个三角形的最大边长为______.
【提示】
由已知B =135°为三角形中的最大角,其对边b为所求的最大边.
先由已知的B =135°,C =15°,求得
A =180°-(B +C)=30°.
再由正弦定理,得
b =
=
=5.
∴ △ABC的最大边长为5.
【答案】5.
【点评】本题主要考查应用正弦定理解决三角形的有关问题.
4.把函数y =2 x2+x +3的图象C按=(3,-1)平移到C′,则C′的函数解析式为______.
【提示】
利用平移公式,设P(x,y)为函数y =2 x2+x +3图象C上的任一点,经平移后,对应点P′(x′,y′)在C′上,则
即
代入C的方程,得
y′+1=2 (x′-3)2+(x′-3)+3.
即y′=2 x′2-13 x′+17.
【答案】y′=2 x2-13 x +17.
【点评】本题考查平移公式,注意移图是在确定的坐标系xOy内进行的,习惯上将x′,y′仍写成x,y,于是C′的函数解析式为x,y的关系式.
5.在△ABC中,B =30°,AB =2,S△ABC=
,则AC的长等于_______.
【提示】由已知,S△ABC=AB · BC · sin B =
×2
×BC · sin 30°,得
BC =
,于是BC =2.
代入余弦定理,得
AC 2=AB2+BC2-2 AB · BC · cos B =4.
∴ AC =2.
【答案】2.
【点评】本题考查余弦定理的应用,在△ABC中,先由面积求出BC,问题转化为已知两边及一夹角.求第三边,应用余弦定理.
(三)解答题(每小题14分,共56分)
1.已知P为△ABC内一点,且3+4
+5
=
.延长AP交BC于点D,若
=
,
=
,用
、
表示向量
、
.
【提示】
注意到=
-
,
=
-
,由已知3
+4
+5
=
,可以得到
关于
、
的表达式,化简即可.对于
,可利用
与
共线予以解决.
【答案】
∵ =
-
=
-
,
=
-
=
-
,
又 3+4
+5
=
,
∴ 3+4(
-
)+5(
-
)=
,
化简,得=
+
.
设=t
(t∈R),则
=
t
+
t
. ①
又设 =k
(k∈R),
由 =
-
=
-
,得
=k(
-
).
而 =
+
=
+
,
∴ =
+k(
-
)
=(1-k)+k
②
由①、②,得
解得 t =
.
代入①,有
=
+
.
【点评】
本题是以、
为一组基底,寻求
、
关于
、
的线性分解式,主要考查了向量的加法.实数与向量的积及运算律,两个向量共线的充要条件,平面向量基本定理,求
时,利用了以
、
为基底的
的分解式是唯一确定的,这是求线性分解式常用的方法.
2.在△ABC中,a +b =10,而cos C是方程2 x2-3 x -2=0的一个根,求△ABC周长的最小值.
【提示】
三角形周长为a +b +c,而a +b =10已知,故求△ABC周长的最小值.就是求C的最小值,由方程的根可解得cos C的值,借助余弦定理得c与a(或b)的关系,再确定C的最小值.
【答案】
解方程2 x2-3 x -2=0,得
x =2或x =-.
∵ cos C≤1,
∴ cos C
=-.
由余弦定理,得
c2=a2+b2-2 ab cos C
=a2-b2+ab
=(a +b) 2-ab,
而 a +b =10,
∴ c2=100-a(10-a)
=a2-10 a +100
=(a -5)2+75.
∴ 当a =5时,c有最小值=5
.
∴ △ABC的周长为 10+5.
【点评】
本题综合考查余弦定理,二次函数的极值等内容.通过分析题目已知条件,将求三角形周长最小值问题转化为求c边的最小值问题.借助已知条件和余弦定理,建立了关于a的二次函数关系,利用二次函数最值的结论确定出c的最小值,使向量得解.在解决问题的过程也考查分析问题.解决问题的能力.