高考数学复习易做易错题选 平面向量 一、选择题:
1.(如中)在ABC ?中,?===60,8,5C b a ,则CA BC ?的值为 ( ) A 20 B 20- C 320 D 320- 错误分析:错误认为?
==60,C CA BC ,从而出错.
答案: B 略解: 由题意可知
?=120,CA BC ,
故CA BC ?=20
2185,cos -=???
??-??=??CA BC CA BC .
2.(如中)关于非零向量a
和b ,有下列四个命题:
(1)“b
a b a +=+”的充要条件是“a 和b 的方向相同”;
(2)“b
a b a -=+” 的充要条件是“a 和b 的方向相反”;
(3)“b a b a -=+” 的充要条件是“a 和b 有相等的模”; (4)“b
a b a -=-” 的充要条件是“a 和b 的方向相同”;
其中真命题的个数是 ( ) A 1 B 2 C 3 D 4 错误分析:对不等式b
a b a b a
+≤±≤-的认识不清.
答案: B.
3.(石庄中学)已知O 、A 、B 三点的坐标分别为O(0,0),A(3,0),
B(0,3),是P 线段AB 上且 AP =t AB (0≤t ≤1)则OA ·OP 的最大值为 (
) A .3
B .6
C .9
D .12
正确答案:C 错因:学生不能借助数形结合直观得到当OP
cos
最大时,OA ·OP 即为最大。
4.(石庄中学)若向量 a =(cos α,sin α) , b =()ββsin ,cos , a 与b 不共线,则a 与b 一定满足( )
A . a 与b 的夹角等于-
B .a ∥
b
C .(a +b )(a -b )
D . a ⊥b
正确答案:C 错因:学生不能把a 、b 的终点看成是上单位圆上的点,用四边形法则来处理问题。 5.(石庄中学)已知向量 a =(2cos ,2sin ),
(
ππ
,2), b =
(0,-1),则 a 与 b 的夹角为( )
A .
π32-
B .2
π
+ C .-
2
π
D .
正确答案:A 错因:学生忽略考虑a 与b 夹角的取值范围在[0,]。
6.(石庄中学)O 为平面上的定点,A 、B 、C 是平面上不共线的三点,若( OB -OC )·(OB +OC -2OA )=0,则ABC 是(
)
A .以A
B 为底边的等腰三角形
B .以B
C 为
底边的等腰三角形
C .以AB 为斜边的直角三角形
D .以BC 为斜边的
直角三角形
正确答案:B 错因:学生对题中给出向量关系式不能转化:2OA 不能拆成(OA +OA )。
7.(石庄中学)已知向量M={ a | a =(1,2)+λ(3,4) λ∈R}, N={a |a =(-2,2)+ λ(4,5) λ∈R },则M
N=( )
A {(1,2)}
B {})2,2(),2,1(--
C {})2,2(--
D φ 正确答案:C 错因:学生看不懂题意,对题意理解错误。 8.已知k Z ∈,(,1),(2,4)==AB k AC ,若10
AB ≤,则△ABC 是直
角三角形的概率是( C )
A .17
B .27
C .37
D .47
分析:由
10
AB ≤及k Z ∈知{}3,2,1,0,1,2,3k ∈---,若
(,1)(2,4)==与AB k AC 垂直,则
2302
+=?=-k k ;若(2,3)
=-=--BC AB AC k 与
(,1)
AB k =垂直
,
则
2230--=k k 13?=-或k ,所以△ABC 是直角三角形的概率是3
7.
9.(磨中)设a0为单位向量,(1)若a 为平面内的某个向量,则a=|a|·a0;(2)若a 与a0平行,则a=|a|·a0;(3)若a 与a0平行且|a|=1,则a=a0。上述命题中,假命题个数是( ) A.0
B.1
C.2
D.3
正确答案:D 。
错误原因:向量的概念较多,且容易混淆,注意区分共线向量、平行向量、同向向量等概念。
10.(磨中)已知|a|=3,|b|=5,如果a ∥b ,则a ·b= 。 正确答案:。±15。
错误原因:容易忽视平行向量的概念。a 、b 的夹角为0°、180°。
11.(磨中)O 是平面上一定点,A,B,C 是平面上不共线的三个点,动点P 满足
)
,0[),|
||
|(
+∞∈++=λλAC AC AB AB OA OP ,则P 的轨迹一定通过△ABC 的( )
(A)外心 (B)内心 (C)重心 (D)垂心 正确答案:B 。
错误原因:对
)
,0[),|
||
|(
+∞∈+
+=λλAC AC AB AB OA OP 理解不够。不清楚
||AB AB ||AC AC
+与∠BAC 的角平分线有关。
12.(磨中)如果,0a b a c a ?=?≠且,那么 ( ) A .b c = B .b c λ= C . b c ⊥ D .,b c 在a 方向上的投影
相等
正确答案:D 。
错误原因:对向量数量积的性质理解不够。
13.(城西中学)向量→
AB =(3,4)按向量a=(1,2)平移后为 ( )
A 、(4,6)
B 、(2,2)
C 、(3,4)
D 、(3,8) 正确答案: C
错因:向量平移不改变。
14.(城西中学)已知向量(2,0),(2,2),(2cos ,2sin )OB OC CA a a ===则向量,OA OB 的夹角范围是( )
A 、[π/12,5π/12]
B 、[0,π/4]
C 、[π/4,5π/12]
D 、 [5π/12,π/2] 正确答案:A
错因:不注意数形结合在解题中的应用。
15.(城西中学)将函数y=2x 的图象按向量 →
a 平移后得到y=2x+6的图象,给出以下四个命题:① →
a 的坐标可以是(-3,0) ②→
a 的坐标可以是(-3,0)和(0,6) ③→
a 的坐标可以是(0,6) ④→
a
的坐标可以有无数种情况,其中真命题的个数是 ( )
A 、1
B 、2
C 、3
D 、4 正确答案:D
错因:不注意数形结合或不懂得问题的实质。
16.(城西中学)过△ABC 的重心作一直线分别交AB,AC 于D,E,
若,AB x AD = AC y AE =,(0≠xy ),则
y x 11+
的值为( ) A 4 B 3 C 2 D 1 正确答案:A
错因:不注意运用特殊情况快速得到答案。
17.(蒲中)设平面向量a =(-2,1),b =(λ,-1),若a 与b 的夹角为钝角,则λ的取值范围是( )
A 、),2()2,21
(+∞?- B 、),2(+∞ C 、),21(+∞- D 、
)
21
,(--∞
答案:A
点评:易误选C ,错因:忽视a 与b 反向的情况。
18.(蒲中)设a =(x1,y1),b =(x2,y2),则下列a 与b 共线的充要条件的有( )
① 存在一个实数λ,使a =λb 或b =λa ; ② |a ·b |=|a | |b |; ③
2
1
21y y x x =; ④ (a +b )//(a -b )
A 、1个
B 、2个
C 、3个
D 、4个 答案:C
点评:①②④正确,易错选D 。
19.(江安中学)以原点O 及点A (5,2)为顶点作等腰直角三角形OAB ,使
90=∠A ,则AB 的坐标为( )。 A 、(2,-5) B 、(-2,5)或(2,-5) C 、(-2,5) D 、(7,-3)或(3,7) 正解:B
设),(y x AB =,则由2
22225||||y x AB OA +=+?= ①
而又由AB OA ⊥得025=+y x ② 由①②联立得5,25,2=-=-==y x y x 或。
),(-或52)5,2(-=∴AB
误解:公式记忆不清,或未考虑到联立方程组解。
20.(江安中学)设向量),(),,(2211y x b y x a ==,则2
121y y
x x =是b a //的
( )条件。
A 、充要
B 、必要不充分
C 、充分不必要
D 、既不充分也不必要 正解:C
若
2
121y y x x =则b a y x y x //,01221∴=-,若b a //,有可能2x 或2y 为0,故选
C 。
误解:b a //?01221=-y x y x ?21
21y y
x x =,此式是否成立,未考虑,选
A 。 21
.
(
江
安
中
学
)
在
?
OAB 中,
)sin 5,cos 5(),sin 2,cos 2(ββαα==OB OA ,若5-=?OB OA =-5,则OAB S ?=
( )
A 、3
B 、23
C 、35
D 、23
5
正解:D 。
∵5-=?OB OA ∴5cos ||||-=??V OB OA (LV 为OA 与OB 的夹角)
()()5cos sin 5)cos 5()sin 2(cos 22
222-=?+?
+V ββαα
∴
21
cos =
V ∴
23sin =V ∴235sin ||||21=
??=?V OB OA S OAB
误解:C 。将面积公式记错,误记为V OB OA S OAB sin ||||??=?
22.(丁中)在ABC ?中,a AB =,b BC =,有0
锐角三角形 B 、直角三角形 C 、钝角三角形 D 、不能确定 错解:C
错因:忽视0
23.(丁中)设平面向量a )()1,()1,2(R b ∈-=-=λλ,,
,若a 与b 的夹角为钝角,则λ的取值范围是 (A )
A 、),(),(∞+?-2221
B 、(2,+)∞
C 、(—),∞+21
D 、(-)
,21-∞
错解:C
错因:忽视使用0
24.(薛中)已知A (3,7),B (5,2),向量)21(,
a AB =→
→
按平移后所得向量是 。
A 、(2,-5),
B 、(3,-3),
C 、(1,-7)
D 、以上都不是
答案:A 错解:B
错因:将向量平移当作点平移。
25.(薛中)已知ABC BC AB ABC ?>??→
→
则中,0中, 。
A 、锐角三角形
B 、直角三角形
C 、钝角三角形
D 、不能确定 答案:C 错解:A 或D
错因:对向量夹角定义理解不清
26.(案中)正三角形ABC 的边长为1,设,,b BC a AB ==c AC =,那么
a
c c b b a ?+?+?的值是
( )
A 、32
B 、21
C 、23
- D 、21
-
正确答案:(B)
错误原因:不认真审题,且对向量的数量积及两个向量的夹角的定义模糊不清。 27.(案中)已知
≠?--=?-?c b a c b c a ,且不垂直和b a ,则
()
c b a b a ??-与 ( )
A 、相等
B 、方向相同
C 、方向相反
D 、方向相同或相反
正确答案:(D)
错误原因:受已知条件的影响,不去认真思考b a ?可正可负,易选成B 。
28.(案中)已知02
=+?+?c x b x a 是关于x 的一元二次方程,其中
c b a ,,是非零向量,且向量b a 和不共线,则该方程
( )
A 、至少有一根
B 、至多有一根
C 、有两个不等的根
D 、有无数个互不相同的根 正确答案:(B)
错误原因:找不到解题思路。
29.(案中)设c b a ,,是任意的非零平面向量且互不共线,以下四个命题:
①()
0)(=??-??b a c c b a ②b a b a ++
③()()垂直不与c b a c a c b ??-?? ④若c b a b a 与则?⊥,不平行
其中正确命题的个数是
( ) A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个 正确答案:(B)
错误原因:本题所述问题不能全部搞清。
二填空题:
1.(如中)若向量a =)(x x 2,,b =)(2,3x -,且a ,b 的夹角为钝角,则x 的取值范围是______________.
错误分析:只由b a ,的夹角为钝角得到,0
不
是b a ,夹角为钝角的充要条件,因为b a ,的夹角为
180时也有,0
而扩大x 的范围,导致错误. 正确解法:
a
,b
的夹角为钝角,
()?+-?=?∴x x x b a 23
04322<+-=x x
解得0 34 > x (1) 又由b a ,共线且反向可得 31 - =x (2) 由(1),(2)得x 的范围是 ?????-∞-31,??? ??+∞??? ??-,340,31 答案: ? ????-∞-31,??? ??+∞??? ??-,340,31 . 2.(一中)有两个向量1(1,0)e =,2(0,1)e =,今有动点P ,从0(1,2)P -开始沿着与向量12e e +相同的方向作匀速直线运动,速度为12||e e +;另一动点Q ,从0(2,1)Q --开始沿着与向量1232e e +相同的方向作匀速直线运动,速度为12|32|e e +.设P 、Q 在时刻0t =秒时分别在0P 、0Q 处,则当00PQ P Q ⊥时,t = 秒.正确答案:2 (薛中)1、设平面向量),1,(),1,2(-=-=→ →λb a 若→ →b a 与的夹角是钝角,则λ的范围是 。 答案:) ,2()2,21 (+∞?- 错解:) ,21 (+∞- 错因:“0→→b a ”与“→ →b a 和的夹角为钝角”不是充要条件。 3.(薛中)→→b a ,是任意向量,给出:○1,→ →=b a ○2 → → =b a ,○3→ →b a 与方 向相反,○4,00→ → → → ==b a 或○5→ →b a ,都是单位向量,其中 是→ → b a 与共线的充分不必要条件。 答案:○1○3○4 错解:○1○3 错因:忽略→ 0方向的任意性,从而漏选。 4.(案中)若()()方向在则b c c a b a ,0,7,4,3,2=+-==上的投影为 。 正确答案:5 65- 错误原因:投影的概念不清楚。 5.(案中)已知o 为坐标原点,()(),5,5,1,1-=-=nm om 集合 {} oq op rn or A ,,2|==A ∈,且 (),则且0,≠∈=λλλR mq mp =?mq mp 。 正确答案:46 错误原因:看不懂题意,未曾想到数形结合的思想。 三、解答题: 1.(如中)已知向量??? ??-=??? ??=2sin ,2cos ,23sin ,2 3cos x x b x x a ,且, 2,0??????∈πx 求 (1) b a ?及b a +; (2)若 ()b a b a x f +-?=λ2的最小值是23 - ,求实数λ的值. 错误分析:(1)求出b a +=x 2cos 22+后,而不知进一步化为x cos 2, 人为增加难度; (2)化为关于x cos 的二次函数在[]1,0的最值问题,不知对对称轴方程讨论. 答案: (1)易求x b a 2cos =? , b a +=x cos 2 ; (2) ()b a b a x f +-?=λ2=x x cos 222cos ?-λ=1cos 4cos 22 --x x λ = ()12cos 22 2 ---λλx ? ?????∈2,0πx []1,0cos ∈∴x 从而:当0≤λ时,()1min -=x f 与题意矛盾,0≤λ 不合题意; 当10<<λ时, ()21 ,23122min = ∴-=--=λλx f ; 当1≥λ时, (),2341min -=-=λx f 解得85 = λ,不满足1≥λ; 综合可得: 实数λ的值为21 . 2.(如中)在ABC ?中,已知()()k AC AB ,1,3,2==,且ABC ?的一个内角为直角,求实数k 的值. 错误分析:是自以为是,凭直觉认为某个角度是直角,而忽视对诸情况的讨论. 答案: (1)若,90?=∠BAC 即,AC AB ⊥ 故0=?AC AB ,从而,032=+k 解得 32- =k ; (2)若,90?=∠BCA 即AC BC ⊥,也就是0=?AC BC ,而 (),3,1--=-=k AB AC BC 故()031=-+-k k ,解得 2133±= k ; (3)若,90?=∠ABC 即AB BC ⊥,也就是,0=?AB BC 而()3,1--=k BC ,故()0332=-+-k ,解得 .311= k 综合上面讨论可知, 32- =k 或2133±=k 或. 311=k 3.(石庄中学)已知向量 m=(1,1),向量n → 与向量m → 夹角为 π43 ,且 m → ·n → =-1, (1)求向量n → ; (2)若向量n → 与向量q → =(1,0)的夹角为2 π ,向量p → =(cosA,2cos22 c ),其 中A 、C 为 ABC 的内角,且A 、B 、C 依次成等差数列,试求 n → +p → 的取值范围。 解:(1)设n → =(x,y) 则由 π43得:cos → >= n m n m → → →→ ??= 2 2 22 2- =+?+y x y x ① 由m → ·n → =-1得x+y=-1 ② 联立①②两式得???? ?-==10 y x 或? ????=-=01y x ∴n → =(0,-1)或(-1,0) (2) ∵ ,q → >=2 π 得n → ·q → =0 若n → =(1,0)则n → ·q → =-10 故n → (-1,0) ∴n → =(0,-1) ∵2B=A+C ,A+B+C= B=3 π ∴C=A -32π n → + p → =(cosA,2cos21 2-c ) =(cosA,cosC) ∴ n → +p → = C A 2 2cos cos += 2 2cos 122cos 1C A +++= 1 22cos 2cos ++C A =1 2 )234cos( 2cos +-+A A π = 122sin 23 22cos 2cos +-- A A A = 1 22sin 232cos 21+-A A = 1 2 )32cos(++ π A ∵0 2π ∴0<2A<3 4π 3 53 23 ππ π < + ∴-1 π )<2 1 ∴ n → +p → ( 2 5,22) 4.(石庄中学)已知函数f(x)=m |x-1|(m ∈R 且m ≠0)设向量 θ 2cos ,1(=→ a ),)1,2(=→ b ,)1,sin 4(θ=→ c ,)1,sin 21 (θ=→d ,当 (0,4 π )时,比 较 f(b a → → ?)与f(d c → → ?)的大小。 解:b a →→?=2+cos2θ,d c → →?=2sin2θ+1=2-cos2θ f(b a → → ?)=m |1+cos2θ|=2mcos2θ f(d c → → ?)=m |1-cos2θ|=2msin2θ 于是有f(b a → →?)-f(d c → → ?)=2m(cos2θ-sin2θ)=2mcos2θ ∵θ∈(0,4π ) ∴2θ∈(0, 2 π ) ∴cos2θ>0 ∴当m>0时,2mcos2θ>0,即f(b a → → ?)>f(d c → → ?) 当m<0时,2mcos2θ<0,即 f(b a → → ?) c → → ?) 5.(石庄中学)已知A 、 B 、 C 为 ABC 的内角,且 f(A 、B)=sin22A+cos22B- 3sin2A-cos2B+2 (1)当f(A 、B)取最小值时,求 C (2)当A+B= 2 π时,将函数f(A 、B)按向量 p → 平移后得到函数 f(A)=2cos2A 求p → 解:(1) f(A 、B)=(sin22A-3sin2A+4 3 )+(cos22B-cos2B+4 1 )+1 =(sin2A-2 3)2+(sin2B-2 1 )2+1 当sin2A=2 3,sin2B=2 1 时取得最小值, ∴A=30或60 ,2B=60 或120 C=180 -B-A=120 或90 (2) f(A 、B)=sin22A+cos22(A -2π)-2 )2(2cos 2sin 3+--A A π =22cos 2sin 32cos 2sin 22 ++-+A A A A =3 )33 2cos(23)32cos(2++=++A A π p → =) 3,23(ππ k + 6.(石庄中学)已知向量 ) ,11 ( ),1,(2x mx b mx a -=-=(m 为常数), 且a ,b 不共线,若向量a ,b 的夹角落为锐角,求实数x 的取值范围. 解:要满足为锐角 只须b a ?>0且 b a λ≠(R ∈λ) b a ?=x mx mx --12 = 122-+-mx x mx mx =01>-mx x 即 x (mx-1) >0 1°当 m > 0时 x<0 或 m x 1> 2°m<0时 x ( -mx+1) <0 01 >< x m x 或 3°m=0时 只要x<0 综上所述:x > 0时,),1 ( )0,(+∞-∞∈m x x = 0时,)0,(-∞∈x x < 0时, ),0()1 , (+∞-∞∈ m x 7.(磨中)已知a=(cos α,sin α),b=(cos β,sin β),a 与b 之间有关系|ka+b|=3|a -kb|,其中k>0, (1)用k 表示a ·b; (2)求a ·b 的最小值,并求此时a ·b 的夹角的大小。 解 (1)要求用k 表示a ·b,而已知|ka+b|=3|a -kb|,故采用两边平方,得 |ka+b|2=(3|a -kb|)2 k2a2+b2+2ka ·b=3(a2+k2b2-2ka ·b) ∴8k ·a ·b=(3-k2)a2+(3k2-1)b2 a · b =k k k 8)13()3(2 222b a -+- ∵a=(cos α,sin α),b=(cos β,sin β), ∴a2=1, b2=1,