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1、2022年高考數(shù)學一輪復習 考點熱身訓練 第四章 平面向量、數(shù)系的擴充與復數(shù)的引入(單元總結(jié)與測試)
一、選擇題(本大題共10小題,每小題5分,共50分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.已知平面向量a、b共線,則下列結(jié)論中不正確的個數(shù)為( )
①a、b方向相同
②a、b兩向量中至少有一個為0
③λ∈R,使b=λa
④λ1,λ2∈R,且λ12+λ22≠0,λ1a+λ2b=0
()1 (B)2 (C)3 (D)4
2.(xx·寧德模擬)已知i是虛數(shù)單位, =( )
3.(xx·汕頭模擬)已知,B,C為平面上不共
2、線的三點,若向量=(1,1),
n=(1,-1),且=2,則等于( )
()-2 (B)2 (C)0 (D)2或-2
4.已知向量m、n滿足m=(2,0),n=().在△BC中,D為BC邊的中點,則||等于( )
()2 (B)4 (C)6 (D)8
5.已知復數(shù)z+i(a∈R),若z∈R,則a=( )
()3 (B)-3 (C)1 (D)-1
6.(易錯題)已知為互相垂直的單位向量,且的夾角為銳角,則實數(shù)λ的取值范圍是( )
7.已知平面內(nèi)不共線的四點O,,B,
3、C滿足=( )
()1∶3 (B)3∶1 (C)1∶2 (D)2∶1
8.若△BC的三個內(nèi)角,B,C度數(shù)成等差數(shù)列,且=0,則△BC一定是( )
()等腰直角三角形
(B)非等腰直角三角形
(C)等邊三角形
(D)鈍角三角形
9.(xx·莆田模擬)是單位向量且則的最小值
為( )
10.(預測題)如圖,△BC中,D=DB,E=EC,CD與BE交于F,設(shè)則(x,y)為( )
二、填空題(本大題共5小題,每小題4分,共20分.請把正確答案填在題中橫線上)
11.(xx·泉州模擬)非零向量不共線,若共線,則k2-1=__
4、___.
12.若非零向量滿足且,則=_______.
13.(xx·廈門模擬)已知復數(shù)是z的共軛復數(shù),則的模等于_______.
14.已知平面上有三點(1,-a),B(2,a2),C(3,a3)共線,則實數(shù)a=_______.
15.O是平面α上一點,點、B、C是平面α上不共線的三點,平面α內(nèi)的動點P滿足的值為_______.
三、解答題(本大題共6小題,共80分.解答時應寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟)
16.(13分)已知D是△BC的高,若(1,0),B(0,1),C(-1,-1),試求向量的坐標.
17.(13分)設(shè)存在復數(shù)z同時滿足下列條件:
(1)復數(shù)z在
5、復平面內(nèi)的對應點位于第二象限;
(2)z·+2iz=8+ai(a∈R).
試求a的取值范圍.
18.(13分)已知向量a=(3,-2),b=(-2,1),c=(7,-4),是否能以a,b作為平面內(nèi)所有向量的一組基底?若能,試將向量c用這一組基底表示出來;若不能,請說明理由.
19.(13分)在平面直角坐標系xOy中,點P(,cos2θ)在角α的終邊上,點Q(sin2θ,-1)在角β 的終邊上,且
(1)求cos2θ的值
(2)求sin(α+β)的值.
20.(14分)(xx·龍巖模擬)設(shè)向量a=(sinx, cosx), b=(cosx,cosx)(0
6、tanx的值;
(2)求函數(shù)f(x)=的最小正周期和函數(shù)最大值及相應x的值.
21.(14分)已知雙曲線x2-y2=2的右焦點為F,過點F的動直線與雙曲線相交于,B兩點,點C的坐標是(1,0).
(1)證明:為常數(shù);
(2)若動點M滿足 (其中O為坐標原點),求點M的軌跡方程.
答案解析
1.【解析】選C.若a、b均為非零向量,則由a∥b知a、b方向相同或相反,故①②不正確;若a=0,b≠0,則不存在實數(shù)λ使b=λa,故③不正確;若a、b均為零向量,則④正確,若a≠0,則由兩向量共線知,存在λ≠0,使b=λa即λa-b=0,則④正確,綜上,只有④正確,故選C.
2.【
7、解析】選B.
3.【解析】選B.因為
又
所以
4.【解題指南】由D為BC邊的中點可得即可.
【解析】選.∵D為BC邊的中點,∴
∴| |=2.
5.【解析】選B.∵
6.【解題指南】設(shè)a、b的夾角為θ,由θ為銳角可得0<cosθ=<1,進而可求出λ的取值范圍.
【解析】選.∵
同理可求
設(shè)a、b的夾角為θ,則0°<θ<90°,
cosθ=
由0<cosθ<1得λ<-2或-2<λ<.
【誤區(qū)警示】θ為銳角?0<cosθ<1,易忽略cosθ<1而誤選D.
7.【解題指南】把目標向量用已知向量表示是解題的關(guān)鍵.
【解析】選D.因為
又
所以故選D
8、.
8.【解析】選C.∵=0,
又、B、C度數(shù)成等差數(shù)列,∴B=60°,從而C=60°,
=60°,
∴△BC為等邊三角形.
9.【解析】選D.
當且僅當與c同向時取得最小值.
10.【解題指南】利用B、F、E三點共線,D、F、C三點共線是解答本題的關(guān)鍵,而用兩種形式表示向量是求x,y的橋梁.
【解析】選C.因為B,F(xiàn),E三點共線,令因為D,F(xiàn),C三點共線,令則根據(jù)平面向量基本定理得解得即(x,y)為(,),故選C.
11.【解析】由共線知存在λ∈R,
使
答案:0
12.【解析】∵
答案:0
13.【解析】∵
∴=i,∴||=1.
答案:1
14.
9、【解析】∵=(1,a2+a), =(1,a3-a2),
又∵、B、C三點共線,∴∥,
∴1×(a3-a2)-(a2+a)×1=0,即a3-2a2-a=0,
∴a=0或a=1±.
答案:0或1±
15.【解析】由已知得
即
當
答案:0
16.【解析】設(shè)
又=(-1,-2),則=(-λ,-2λ),
∴=(-1,1)+(-λ,-2λ)
=(-1-λ,1-2λ),
由=0,
即(1+λ)+2(2λ-1)=0,解得λ=,
∴
17.【解析】設(shè)z=x+yi(x,y∈R),由(1)得x<0,y>0.
由(2)得x2+y2+2i(x+yi)=8+ai,
即x2+y2-
10、2y+2xi=8+ai.
由復數(shù)相等,得
由①得x2=-(y-1)2+9,
又y>0,∴x2≤9,又x<0,
∴-3≤x<0,∴-6≤a<0.
即a的取值范圍為[-6,0).
18.【解析】∵a=(3,-2),b=(-2,1),
3×1-(-2)× (-2)=-1≠0,
∴a與b不共線,故一定能以a, b作為平面內(nèi)所有向量的一組基底.
設(shè)c=λa +μb,即(7,-4)=(3λ,-2λ)+(-2μ,μ)=(3λ-2μ,-2λ+μ),
∴
∴
19.【解析】(1)∵
同理sinβ=
又∵sin2θ=1-cos2θ=,
∴
∴sin(α+β)=sinαcosβ+
11、cosαsinβ
=
20.【解析】(1)∵,∴sinxcosx-cos2x=0,
∵0
12、x1-1)(x2-1)+y1y2
=(x1-1)(x2-1)+k2(x1-2)(x2-2)
=(k2+1)x1x2-(2k2+1)(x1+x2)+4k2+1
=
=(-4k2-2)+4k2+1=-1.
綜上所述,為常數(shù)-1.
(2)設(shè)M(x,y),則
由得
于是線段B的中點坐標為().
當B不與x軸垂直時,
即
又因為,B兩點在雙曲線上,所以x12-y12=2,x22-y22=2,兩式相減,得
(x1-x2)(x1+x2)=(y1-y2)(y1+y2),
即(x1-x2)(x+2)=(y1-y2)y.
將y1-y2=(x1-x2)代入上式,
化簡得x2-y2=
13、4.
當B與x軸垂直時,x1=x2=2,求得M(2,0),也滿足上述方程.
所以點M的軌跡方程是x2-y2=4.
【方法技巧】求動點軌跡方程的技巧和方法
(1)直接法:若動點的運動規(guī)律是簡單的等量關(guān)系,可根據(jù)已知(或可求)的等量關(guān)系直接列出方程.
(2)待定系數(shù)法:如果由已知條件可知曲線的種類及方程的具體形式,一般可用待定系數(shù)法.
(3)代入法(或稱相關(guān)點法):有時動點P所滿足的幾何條件不易求出,但它隨另一動點P′的運動而運動,稱之為相關(guān)點,若相關(guān)點P′滿足的條件簡單、明確(或P′的軌跡方程已知),就可以用動點P的坐標表示出相關(guān)點P′的坐標,再用條件把相關(guān)點滿足的軌跡方程表示出來(或?qū)⑾嚓P(guān)點坐標代入已知軌跡方程)就可得所求動點的軌跡方程的方法.
(4)幾何法:利用平面幾何的有關(guān)知識找出所求動點滿足的幾何條件,并寫出其方程.
(5)參數(shù)法:有時很難直接找出動點的橫、縱坐標間的關(guān)系,可選擇一個(有時已給出)與所求動點的坐標x,y都相關(guān)的參數(shù),并用這個參數(shù)把x,y表示出來,然后再消去參數(shù)的方法.