《(京津魯瓊專用)2020版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 基礎(chǔ)考點 自主練透 第3講 復(fù)數(shù)與平面向量練典型習(xí)題 提數(shù)學(xué)素養(yǎng)(含解析)》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(京津魯瓊專用)2020版高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 基礎(chǔ)考點 自主練透 第3講 復(fù)數(shù)與平面向量練典型習(xí)題 提數(shù)學(xué)素養(yǎng)(含解析)(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3講 復(fù)數(shù)與平面向量
一、選擇題
1.若i是虛數(shù)單位,則復(fù)數(shù)的實部與虛部之積為( )
A.- B.
C.i D.-i
解析:選B.因為==+i,所以其實部為,虛部為,實部與虛部之積為.故選B.
2.(2019·武昌區(qū)調(diào)研考試)已知向量a=(2,1),b=(2,x)不平行,且滿足(a+2b)⊥(a-b),則x=( )
A.- B.
C.1或- D.1或
解析:選A.因為(a+2b)⊥(a-b),所以(a+2b)·(a-b)=0,所以|a|2+a·b-2|b|2=0,因為向量a=(2,1),b=(2,x),所以5+4+x-2(4+x2)=0,解得x=1或x
2、=-,因為向量a,b不平行,所以x≠1,所以x=-,故選A.
3.(2019·廣州市綜合檢測(一))a,b為平面向量,已知a=(2,4),a-2b=(0,8),則a,b夾角的余弦值等于( )
A.- B.-
C. D.
解析:選B.設(shè)b=(x,y),則有a-2b=(2,4)-(2x,2y)=(2-2x,4-2y)=(0,8),所以,解得,故b=(1,-2),|b|=,|a|=2,cos〈a,b〉===-,故選B.
4.(2019·廣東六校第一次聯(lián)考)在△ABC中,D為AB的中點,點E滿足=4,則=( )
A.- B.-
C.+ D.+
解析:選A.因為D為AB的中點,點E滿
3、足=4,所以=,=,所以=+=+=(+)-=-,故選A.
5.(2019·湖南省五市十校聯(lián)考)已知向量a,b滿足|a|=1,|b|=2,a·(a-2b)=0,則|a+b|=( )
A. B.
C.2 D.
解析:選A.由題意知,a·(a-2b)=a2-2a·b=1-2a·b=0,所以2a·b=1,所以|a+b|===.故選A.
6.已知(1+i)·z=i(i是虛數(shù)單位),則復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
解析:選A.因為(1+i)·z=i,所以z===,則復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的點的坐標為,所以復(fù)數(shù)z在復(fù)平面內(nèi)對應(yīng)的
4、點位于第一象限,故選A.
7.已知向量a與b的夾角為120°,且|a|=|b|=2,則a在a-b方向上的投影為( )
A.1 B.
C. D.
解析:選B.由向量的數(shù)量積公式可得a·(a-b)=|a||a-b|cos〈a,a-b〉,所以a在a-b方向上的投影|a|·cos〈a,a-b〉==.又a·b=|a|·|b|cos〈a,b〉=2×2×cos 120°=-2,所以|a|·cos〈a,a-b〉==,故選B.
8.在如圖所示的矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E為線段BC上的點,則·的最小值為( )
A.12 B.15
C.17 D.16
解析:選B.以B為坐標原點,
5、BC所在直線為x軸,BA所在直線為y軸,建立如圖所示的平面直角坐標系,則A(0,4),D(2,4),設(shè)E(x,0)(0≤x≤2),所以·=(x,-4)·(x-2,-4)=x2-2x+16=(x-1)2+15,于是當(dāng)x=1,即E為BC的中點時,·取得最小值15,故選B.
9.(一題多解)(2019·貴陽模擬)如圖,在直角梯形ABCD中,AB=4,CD=2,AB∥CD,AB⊥AD,E是BC的中點,則·(+)=( )
A.8 B.12
C.16 D.20
解析:選D.法一:設(shè)=a,=b,則a·b=0,a2=16,=+=b+a,=(+)==a+b,所以·(+)=a·=a·=a2+a·
6、b=a2=20,故選D.
法二:以A為坐標原點建立平面直角坐標系(如圖所示),設(shè)AD=t(t>0),則B(4,0),C(2,t),E,所以·(+)=(4,0)·=(4,0)·=20,故選D.
10.(一題多解)已知a,b,e是平面向量,e是單位向量.若非零向量a與e的夾角為,向量b滿足b2-4e·b+3=0,則|a-b|的最小值是( )
A.-1 B.+1
C.2 D.2-
解析:選A.
法一:設(shè)O為坐標原點,a=,b==(x,y),e=(1,0),由b2-4e·b+3=0得x2+y2-4x+3=0,即(x-2)2+y2=1,所以點B的軌跡是以C(2,0)為圓心,1為半徑
7、的圓.因為a與e的夾角為,所以不妨令點A在射線y=x(x>0)上,如圖,數(shù)形結(jié)合可知|a-b|min=||-||=-1.故選A.
法二:由b2-4e·b+3=0得b2-4e·b+3e2=(b-e)·(b-3e)=0.
設(shè)b=,e=,3e=,所以b-e=,b-3e=,所以·=0,取EF的中點為C,則B在以C為圓心,EF為直徑的圓上,如圖.設(shè)a=,作射線OA,使得∠AOE=,所以|a-b|=|(a-2e)+(2e-b)|≥|a-2e|-|2e-b|=||-||≥-1.故選A.
11.(多選)下列命題正確的是( )
A.若復(fù)數(shù)z1,z2的模相等,則z1,z2是共軛復(fù)數(shù)
B.z1,z2
8、都是復(fù)數(shù),若z1+z2是虛數(shù),則z1不是z2的共軛復(fù)數(shù)
C.復(fù)數(shù)z是實數(shù)的充要條件是z=z(z是z的共軛復(fù)數(shù))
D.已知復(fù)數(shù)z1=-1+2i,z2=1-i,z3=3-2i(i是虛數(shù)單位),它們對應(yīng)的點分別為A,B,C,O為坐標原點,若=x+y(x,y∈R),則x+y=1
解析:選BC.對于A,z1和z2可能是相等的復(fù)數(shù),故A錯誤;對于B,若z1和z2是共軛復(fù)數(shù),則相加為實數(shù),不會為虛數(shù),故B正確;對于C,由a+bi=a-bi得b=0,故C正確;對于D,由題可知,A(-1,2),B(1,-1),C(3,-2),建立等式(3,-2)=(-x+y,2x-y),即解得x+y=5,故D錯誤.故選B
9、C.
12.(多選)已知等邊三角形ABC內(nèi)接于⊙O,D為線段OA的中點,則=( )
A.+ B.-
C.+ D.+
解析:選AC.如圖所示,設(shè)BC中點為E,則=+=+=+(+)=-+·=+.故選AC.
13.(多選)已知P為△ABC所在平面內(nèi)一點,++=0,||=||=||=2,則( )
A.△ABC是直角三角形
B.△ABC是等腰三角形
C.△ABC的面積為2
D.△ABC的面積為
解析:選AC.由||=||得,△PBC是等腰三角形,取BC的中點D,連接PD,則PD⊥BC,又++=0,所以=-(+)=-2,所以PD=AB=1,且PD∥AB,故AB⊥BC,即△A
10、BC是直角三角形,由||=2,||=1可得||=,則||=2,所以△ABC的面積為×2×2=2.
二、填空題
14.已知復(fù)數(shù)z滿足z(1-i)2=1+i(i為虛數(shù)單位),則|z|=________.
解析:因為z=-=,所以|z|=.
答案:
15.(2019·山東師大附中二模改編)已知向量a,b,其中|a|=,|b|=2,且(a-b)⊥a,則向量a和b的夾角是________,a·(a+b)=________.
解析:由題意,設(shè)向量a,b的夾角為θ.因為|a|=,|b|=2,且(a-b)⊥a,所以(a-b)·a=|a|2-a·b=|a|2-|a||b|cos θ=3-2·cos
11、θ=0,解得cos θ=.又因為0≤θ≤π,所以θ=.則a·(a+b)=|a|2+|a|·|b|·cos θ=3+2×=6.
答案: 6
16.(2019·濟南市學(xué)習(xí)質(zhì)量評估)已知|a|=|b|=2,a·b=0,c=(a+b),|d-c|=,則|d|的取值范圍是________.
解析:不妨令a=(2,0),b=(0,2),則c=(1,1).設(shè)d=(x,y),則(x-1)2+(y-1)2=2,點(x,y)在以點(1,1)為圓心、為半徑的圓上,|d|表示點(x,y)到坐標原點的距離,故|d|的取值范圍為[0,2].
答案:[0,2]
17.在△ABC中,(-3)⊥,則角A的最大值為________.
解析:因為(-3)⊥,所以(-3)·=0,(-3)·(-)=0,2-4·+32=0,即cos A==+≥2=,當(dāng)且僅當(dāng)||=||時等號成立.因為0<A<π,所以0<A≤,即角A的最大值為.
答案:
- 7 -