第五章 平面向量第三节 平面向量的数量积
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选择中,只有一个是符合题目要求的。)
1.【广西梧州、崇左两市联考高三(上)摸底】设向量,满足|+|=,||=1,||=2,则?等于
( ) A .
B .
C .
D .
2.【“五个一名校联盟” 高三教学质量监测(一)6】b a ,是两个向量,2,1==b a 且a b a ⊥+)(,则a 与
b 的夹角为( )
A.
30 B.
60 C.
120 D.
150
3. 【重庆高考理第4题】已知向量(,3),(1,4),(2,1)a k b c ===,且(23)a b c -⊥,则实数k =( )
9
.2A -
.0B .C 3 D.152
4.【·长春调研】已知向量a =(1,2),b =(1,0),c =(3,4),若λ为实数,(b +λa)⊥c ,则λ的值为( )
A .-311
B .-113
C.12
D.35
5.【高考辽宁卷文第5题】设,,a b c 是非零向量,已知命题P :若0a b ?=,0b c ?=,则0a c ?=;命题q :若//,//a b b c ,则//a c ,则下列命题中真命题是( ) A .p q ∨ B .p q ∧ C .()()p q ?∧? D .()p q ∨?
6.【·北京东城质量检测】已知平面向量a =(2,4),b =(1,-2),若c =a -(a ·b)b ,则|c|=________. A.2 B.22 C.28 D.216
7. 【黄冈市高三5月适应性考试】非零向量AB 与AC 满足0AB AC BC AB AC ?? ?+?= ???
且12AB AC AB AC ?=,则⊿ABC 为( )
A.三边均不等的三角形
B.直角三角形
C.等边三角形
D.等腰非等边三角形
8.【全国普通高等学校招生统一考试理科数学(江西卷)】已知单位向量1e 与2e 的夹角为α,且
1
cos 3
α=,向量1232a e e =-与123b e e =-的夹角为β,则cos β等于( )
A.
23 B. 22 C. 223 D. 423
9. 【高考浙江卷文第9题】设θ为两个非零向量a 、b 的夹角,已知对任意实数t ,||t a b +的最小值为1( )
A.若θ确定,则 ||a 唯一确定
B.若θ确定,则 ||b 唯一确定
C.若||a 确定,则 θ唯一确定
D.若||b 确定,则 θ唯一确定
10.【高二暑假作业】设O 为坐标原点,()1,1A ,若点()221,
,01,01,x y B x y x OA OB y ?+≥??
≤≤???≤≤??
满足则取得最小值
时,点B 的个数是( )
A.1
B.2
C.3
D.无数个 11.【高考重庆,理6】若非零向量a ,b 满足|a|=22
3
|b|,且(ab )⊥(3a+2b ),则a 与b 的夹角为 ( ) A 、
4π B 、2π C 、34
π D 、π 12.【原创题】对于非零向量,a b ,下列命题中正确的是( ). A.a ∥b ?a 在b 上的投影为a B.0a b ?=0a ?=或0b = C.a ⊥b ?()2
a b a b ?=?
D.a c b c ?=??a b =
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分。把答案填在题中的横线上。)
13.【黄石二中、鄂南高中、鄂州高中三校高三上学期期中联考文科数学试题】已知向量,a b 的夹角为
3
π
,
||2,||1a b ==,则||||a b a b +-的值是_____;
14.【高考天津,文13】在等腰梯形ABCD 中,已知AB DC ,2,1,60,AB BC ABC ==∠=点E 和点F 分别在线段BC 和CD 上,且21
,,36
BE BC DF DC =
=则AE AF ?的值为. 15.【高三六校联考(一)数学(文)】在直角三角形ABC 中,90ACB ∠=?,2AC BC ==,点P 是斜边AB 上的一个三等分点,则=?+?CA CP CB CP
16.【淮安市高三上学期第一次摸底考试数学试题】如图,已知ABC ?中,4AB AC ==,90BAC ∠=,
D 是BC 的中点,若向量1
4
AM AB m AC =
+?,且AM 的终点M 在ACD ?的内部(不含边界),则AM BM ?的取值范围是.
三、解答题 (本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.) 17.【高考名师推荐】设向量
(1)若,求x 的值
(2)设函数
,求f(x)的最大值
18.【威海市高三3月模拟】已知向量(cos ,sin )a αα=,(1+cos ,sin )b ββ=-. (1)若3
π
α=
,(0,)βπ∈,且a b ⊥,求β;
(2)若=βα,求a b ?的取值范围.
19.【重点中学盟校高三第一次联考】已知向量)7,1(1-=a ,)1,1(=d ,对任意*
N n ∈都有a a n n +=+1. (1)求||n a 的最小值; (2)求正整数,m n ,使m n a a ⊥
(第13题图)
D
C
A
20. 【石家庄市高中毕业班第一次模拟】已知O 为锐角△ABC 的外心,AB=6,AC=10,
AO xAB yAC =+,且2x+10y=5,求边BC 的长.
21.【南昌市高三第二次模拟】如图已知ABC △中,1,2,120AB AC BAC ==∠=?,点M 是边BC 上的动点,动点N 满足30MAN ∠=?(点,,A M N 按逆时针方向排列).
(1)若2AN AC =,求BN 的长;
(2)若3AM AN ?=,求△ABN 面积的最大值. 22. 【鹰潭市高三第二次模拟考试】如图:()(
)
3,,3,A m m B
n n -两点分别在射线,OS OT 上移动,且
1
2
OA OB ?=-,O 为坐标原点,动点P 满足OP OA OB =+
(1)求点P 的轨迹C 的方程;
(2)设01,2Q x ?? ???
,过Q 作(1)中曲线C 的两条切线,切点分别为,M N ,①求证:直线MN 过定点; ②若7OM ON ?=-,求0x 的值。 高
考
模
拟
复
习
试
卷
试
题
模
拟
卷
A
B
C
N
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共150分。考试时间120分钟。
第Ⅰ卷(选择题共60分)
注意事项:1.答卷Ⅰ前,考生将自己的姓名、准考证号、考试科目涂写在答题卡上。
2.答卷Ⅰ时,每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
一、 选择题(每小题5分,共85分。下列每小题所给选项只有一项符合题意,请将正确答案的序号填
涂在答题卡上)
1.若集合A ={x ∈R|ax2+ax+1=0}其中只有一个元素,则a=
( )
A .0
B .4
C .0或4
D . 2
2. 设,a b ∈R , 则 “2()0a b a -<”是“a b <”的( )
A .充分而不必要条件
B .必要而不充分条件
C .充要条件
D .既不充分也不必要条件 3.设x Z ∈,集合A 是奇数集,集合B 是偶数集.若命题:,2p x A x B ?∈∈,则:p x A x B ??∈∈( ) A .:,2p x A x B ??∈∈B .:,2p x A x B ???∈ C .:,2p x A x B ??∈?D .:,2p x A x B ????
4.设}3,2
1,1,1{-∈a ,则使函数a
x y =的定义域为R 且为奇函数的所有a 的值为( ) A.1,3 B.1,1- C.3,1- D.3,1,1-
5.设f(x) 是定义在R 上的函数,则下列叙述一定正确的是( ) A.()()f x f x -是奇函数 B.()()f x f x -是奇函数 C.()()f x f x --是偶函数 D.()()f x f x +-是偶函数
6.如图,面积为8的平行四边形OABC ,对角线AC ⊥CO,AC 与BO 交于点E,
某指数函数x
a y =0(>a 且)1≠a 经过点E,B,则=a ( )
A .2 B.3 C.2 D.3 7.设3
.02
=a ,2
.03
=b ,1
.07
=c ,则c b a ,,的大小关系为( )
A.b c a <<
B.b a c <<
C.c b a <<
D.a b c <<
8.关于函数31
)2
1
2()(x x f x x
?-=和实数n m ,的下列结论中正确的是( )
A .若n m <≤-3,则)()(n f m f < B. 若0≤ 2 n m < D. 若)()(n f m f <则3 3 n m < 9.在股票买卖过程中,经常用两种曲线来描述价格变化情况:一种是即时价格曲线()y f x =,另一种平均价格曲线()y g x =,如(2)3f =表示股票开始买卖后2小时的即时价格为3元;(2)3g =表示2小时内的平均价格为3元.下面给出了四个图像,实线表示()y f x =,虚线表示()y g x =,其中可能正确的是( ) A . B . C . D. 10.在数列{an}中,a1=2,an +1=an +ln(1+1 n ),则an =() A .2+ln n B .2+(n -1)ln n C .2+nln n D .1+n +ln n 11.设函数)(x f 是定义在R 上的偶函数,'()f x 为其导函数.当0>x 时,0)(')(>?+x f x x f ,且0)1(=f ,则不等式0)(>?x f x 的解集为( ) A .)1,0()0,1(?-B .),1()0,1(+∞?- C .),1()1,(+∞?--∞D .)1,0()1,(?--∞ 12.已知等差数列前n 项的和为Sn ,若S13<0,S12>0,则在数列中绝对值最小的项为( ) A .第5项 B .第6项C .第7项 D .第8项 13. 已知 是定义在 R 上的偶函数,对任意 都有 且 等于 ( ) A .1 B . 2 C .3 D .4 14. 已知 且 ,函数 满足对任意实数 ,都有 成立,则 的取值范围是 ( ) A . B . C . ( D . 15.设 ,则下列不等式成立的是( ) A .若 ,则 B .若 ,则 C .若 ,则 D .若 ,则 16. 已知直线y =mx 与函数 的图象恰好有3个不同的公共点,则实数m 的取值范 围是( ) A .( ,4) B .( ,+∞) C .( ,5) D .( , ) 17. 对于函数)(x f ,若任意R c b a ∈,,,)(),(),(c f b f a f 为某一三角形的三边长,则称)(x f 为 “可构造三角形函数”,已知函数 1 )(++=x x e t e x f 是“可构造三角形函数”,则实数t 的取值范围是( ) A.),0[+∞ B.]1,0[ C.]2,1[ D.]2,21[ 第Ⅱ卷(非选择题共90分) 二、 填空题(每题5分,共30分。把答案填在答题纸的横线上) 18.若“x m <”是“2 340x x -->”的充分不必要条件,则m 的最大值为_________. 19.已知函数:123)(2--=mx x x f ,4 7 )(-=x x g .若对任意的)2,1(-∈x ,)()(x g x f ≥,则m 的取值范围是. 20设定义域为R 的函数 若函数 有7个 零点,则实数 的值为. 21.设A 是整数集的一个非空子集,对于A k ∈,如果 A k ?-1且A k ?+1,那么k 是A 的一个“孤立 元”,给定A={1,2,3,4,5},则A 的所有子集中,只有一个“孤立元”的集合共有个。 22.已知函数 f ( x )= ax 2 -(3- a ) x +1, g ( x )= x ,若对于任一实数 x , f ( x )与 g ( x )至少有一个为正数,则实数 a 的取值范围是. 23. 对于非空实数集 ,定义 .设非空实数集 .现给出以 下命题: (1)对于任意给定符合题设条件的集合 必有 (2)对于任意给定符合题设条件的集合 必有 ; (3)对于任意给定符合题设条件的集合 必有 ; (4)对于任意给定符合题设条件的集合 必存在常数 ,使得对任意的 ,恒有 . 以上命题正确的是 三、解答题(本大题共3小题,共35分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤,写在答题纸的相应位置) 24.(本小题满分11分) 已知数列{an}各项均为正数,其前n 项和为Sn ,且满足4Sn =(an +1)2. (1)求{an}的通项公式; (2)设bn =1 an ·an +1,数列{bn}的前n 项和为Tn ,求Tn 的范围. 25. (本小题满分12分) 26.(本小题满分12分) 设函数1 ()ln f x x m x x =- -. (Ⅰ)若函数()f x 在定义域上为增函数,求实数m 的取值范围;(4分) (Ⅱ)在(Ⅰ)的条件下,若函数1 ()ln h x x x e =--,12,[1,]x x e ?∈使得12()()f x h x ≥成立,求实数 m 的取值范围.(8分) 度小学期一调考试高三数学答案 (理科) 一、选择题 BACAD ABCDA BCBCB BD 二、填空题 18.1- 19.[]1,1x ∈- 20.2 21.13 22.[0,9) 23. 三、解答题 24..解:(1)因为(an +1)2=4Sn ,所以Sn = an +1 2 4,Sn +1= an +1+1 24 . 所以Sn +1-Sn =an +1= an +1+1 2-an +1 24 , 即4an +1=a2n +1-a2n +2an +1-2an ,∴2(an +1+an)=(an +1+an)(an +1-an).(4分) 因为an +1+an ≠0,所以an +1-an =2, 即{an}为公差等于2的等差数列.由(a1+1)2=4a1,解得a1=1,所以an =2n -1.(6分) (2)由(1)知bn = 1 2n -1 2n +1 =12? ?? ??1 2n -1-12n +1, ∴Tn =b1+b2+…+bn =12? ????1-13+13-1 5+…+12n -1-12n +1=12? ????1-12n +1 =1 2-12 2n +1 .(8分) ∵Tn +1-Tn =1 2- 122n +3-???? ??12-12 2n +1 =122n +1 - 12 2n +3 = 1 2n +1 2n +3 >0, ∴Tn +1>Tn.∴数列{Tn}为递增数列,(10分)∴Tn 的最小值为T1=12-16=1 3. 所以2 1 31<≤n T (12分) 25. 26.解:函数的定义域为(0,)+∞.21()1m f x x x '=+ -. 1分 (Ⅰ)∵()f x 在其定义域内为增函数,即()0f x '≥在(0,)+∞上恒成立,∴2110m x x + -≥恒成立,故有1 m x x ≤+ .2分 ∵11 22x x x x +≥?=(当且仅当1x =时取等号). 故m 的取值范围为(,2]-∞.4分 (Ⅱ)由12,[1,]x x e ?∈使得12()()f x h x ≥成立, 可知[1,]x e ∈时,max min ()()f x h x ≥.6分 1 ()1h x x '=- ,所以当[1,]x e ∈时,()0h x '≥,()h x 在[1,]e 上单调递增, 所以()h x 在[1,]e 上的最小值为11 (1)1ln11h e e =--=-.8分 由(Ⅰ)知,2m ≤且22 1()x mx f x x -+'=,22 ()4114m m ?=--??=-, 当[2,2]m ∈-时,0?≤,故()0f x '≥恒成立,()f x ∴在[1,]e 上单调递增, 故()f x 在[1,]e 上的最大值为1 ()f e e m e =--. 即11 1e m e e --≥-,1m e ∴≤-. 又[2,2]m ∈-,所以[2,1]m e ∈--. 10分 ②当2m <-时,0?>,()0f x '=的两根为2142 m m x -=,224 2m m x -=. 此时10x <,20x <,故()f x 在[1,]e 上单调递增,由①知,1m e ≤-,又2m <-, 故2m <-. 综上所述,m 的取值范围为[2,1](,2)(,1]e e ---∞-=-∞-. 12分