2009年高考数学试题分类汇编——向量
一、选择题
1.(2009年广东卷文)已知平面向量a= ,b=, 则向量a?b (x,1)(-x,x2)A平行于x轴 B.平行于第一、三象限的角平分线 C.平行于y轴 D.平行于第二、四象限的角平分线 【答案】
【解析】a?b?(0,1?x2),由1?x?0及向量的性质可知,C正确.
2.(2009广东卷理)一质点受到平面上的三个力F1,F2,F3(单位:牛顿)的作用而处于平衡状态.已知F1,F2成60角,且F1,F2的大小分别为2和4,则F3的大小为
20A. 6 B. 2 C. 25 D. 27
【解析】F32?F12?F22?2F1F2cos(1800?600)?28,所以F3?27,选D. 3.(2009浙江卷理)设向量a,b满足:|a|?3,|b|?4,a?b?0.以a,b,a?b的模为边长构成三角形,则它的边与半径为1的圆的公共点个数最多为 ( ) A.3 B.4 C.5 D.6 答案:C
【解析】对于半径为1的圆有一个位置是正好是三角形的内切圆,此时只有三个交点,对于圆的位置稍一右移或其他的变化,能实现4个交点的情况,但5个以上的交点不能实现.
b?(2,?3).c?(a?b),4.(2009浙江卷文)已知向量a?(1,2),若向量c满足(c?a)//b,
则c?( )
A.(,) B.(?7793777777,?) C.(,) D.(?,?)393993【命题意图】此题主要考查了平面向量的坐标运算,通过平面向量的平行和垂直关系的考查,很好地体现了平面向量的坐标运算在解决具体问题中的应用.
【解析】不妨设C?(m,n),则a?c??1?m,2?n?,a?b?(3,?1),对于c?a//b,则有?3(1?m)?2(2?n);又c?a?b,则有3m?n?0,则有m??,n??????797 35.(2009北京卷文)已知向量a?(1,0),b?(0,1),c?ka?b(k?R),d?a?b,如果c//d,那么
A.k?1且c与d同向 B.k?1且c与d反向
第 1 页 共 8 页
C.k??1且c与d同向 D.k??1且c与d反向 【答案】D
【解析】本题主要考查向量的共线(平行)、向量的加减法. 属于基础知识、基本运算的考查.
.w ∵a??1,0?,b??0,1?,若k?1,则c?a?b??1,1?,d?a?b??1,?1?, 显然,a与b不平行,排除A、B.
若k??1,则c??a?b???1,1?,d??a?b????1,1?,
即c//d且c与d反向,排除C,故选D.
6.(2009北京卷文)设D是正?PP12P3及其内部的点构成的集合,点P0是?PP12P3的中心,若集合S?{P|P?D,|PP,2,3},则集合S表示的平面区域是 ( ) 0|?|PPi|,i?1
A. 三角形区域
B.四边形区域
C. 五边形区域 D.六边形区域 【答案】D
【解析】本题主要考查集合与平面几何基础知识.本题主要考查阅读与理解、信息迁移以及
学生的学习潜力,考查学生分析问题和解决问题的能力. 属于创新题型.
如图,A、B、C、D、E、F为各边
三等分点,答案是集合S为六边形 ABCDEF,其中,
P,3? 0A?P2A?PAi?i?1即点P可以是点A.
7.(2009北京卷理)已知向量a、b不共线,
c?ka?b(k?R),d?a?b,如果c//d,那么 ( )
A.k?1且c与d同向 B.k?1且c与d反向 C.k??1且c与d同向 D.k??1且c与d反向 【答案】D
【解析】本题主要考查向量的共线(平行)、向量的加减法. 属于基础知识、基本运算的考
查. 取a??1,0?,b??0,1?,若k?1,则c?a?b??1,1?,d?a?b??1,?1?, 显然,a与b不平行,排除A、B.
若k??1,则c??a?b???1,1?,d??a?b????1,1?,
即c//d且c与d反向,排除C,故选D.
8.(2009山东卷理)设P是△ABC所在平面内的一点,BC?BA?2BP,则( ) A.PA?PB?0 B.PC?PA?0 C.PB?PC?0 D.PA?PB?PC?0
第 2 页 共 8 页
【解析】:因为BC?BA?2BP,所以点P为线段AC的中点,所以应该选B。 答案:B。
【命题立意】:本题考查了向量的加法运算和平行四边形法则, 可以借助图形解答。
9.(2009全国卷Ⅱ文)已知向量a = (2,1), a·b = 10,︱a + b ︱= 52,则︱b ︱= (A)5 (B)10 (C)5 (D)25 答案:C
解析:本题考查平面向量数量积运算和性质,由a?b?52知(a+b)2=a2+b2+2ab=50,得|b|=5 选C。
10.(2009全国卷Ⅰ理)设a、b、c是单位向量,且a·b=0,则值为 ( D )
(A)?2 (B)2?2 (C)?1 (D)1?2 解: ?a?c???b?c?的最小
a,b,c是单位向量?a?c?b?c?ab?(a?b)c?c?1?|a?b||c|?1?2cos?a?b,c??1?2故选D. ????2
11.(2009湖北卷理)已知
P?{则PIQ?
a|?a(?1m,?0m?R是两个向量集合,Q?bA.{〔1,1〕} B. {〔-1,1〕} C. {〔1,0〕} D. {〔0,1〕}
【答案】A
【解析】因为a?(1,m) b?(1?n,1?n)代入选项可得P?Q??1,1?故选A. 12.(2009全国卷Ⅱ理)已知向量a??2,1?,a?b?10,|a?b|?52,则|b|?
A.
??5
B.
10 C.5 D. 25
解:
50?|a?b|2?|a|2?2ab?|b|2?5?20?|b|2?|b|?5。故选C
013.(2009辽宁卷理)平面向量a与b的夹角为60,a?(2,0),b?1 则a?2b? (A)3 (B) 23 (C) 4 (D)12 【解析】由已知|a|=2,|a+2b|2=a2+4a·b+4b2=4+4×2×1×cos60°+4=12
第 3 页 共 8 页
∴a?2b?23 【答案】B
14.(2009宁夏海南卷理)已知O,N,P在?ABC所在平面内,且
OA?OB?OC,NA?NB?NC?0,且PA?PB?PB?PC?PCP?AN,P依次是?ABC的
(A)重心 外心 垂心 (B)重心 外心 内心
(C)外心 重心 垂心 (D)外心 重心 内心
(注:三角形的三条高线交于一点,此点为三角型的垂心) 解析:
,则点O,
由OA?OB?OC知,O为?ABC的外心;由NA?NB?NC?0知,O为?ABC的重心;
PA?PB?PB?PC,?PA?PC?PB?0,?CA?PB?0,?CA?PB,同理,AP?BC,?P为?ABC的垂心,选C.15.(2009湖北卷文)若向量a=(1,1),b=(-1,1),c=(4,2),则c= A.3a+b B. 3a-b C.-a+3b D. a+3b 【答案】B
【解析】由计算可得c?(4,2)?3c?b故选B
??
16.(2009湖南卷文)如图1, D,E,F分别是?ABC的边AB,BC,CA的中点,则【 A 】 A.AD?BE?CF?0 B.BD?CF?DF?0 C.AD?CE?CF?0
ADFCD.BD?BE?FC?0 B
E图1
解:
AD?DB,?AD?BE?DB?BE?DE?FC,得AD?BE?CF?0,故选A.
或AD?BE?CF?AD?DF?CF?AF?CF?0.
17.(2009辽宁卷文)平面向量a与b的夹角为60,a=(2,0), | b |=1,则 | a+2b |=
(A)3 (B)23 (C)4 (D)12
【解析】由已知|a|=2,|a+2b|2=a2+4a·b+4b2=4+4×2×1×cos60°+4=12
0第 4 页 共 8 页
∴a?2b?23 【答案】B
18.(2009全国卷Ⅰ文)设非零向量a、b、c满足|a|?|b|?|c|,a?b?c,则?a,b??
(A)150°B)120° (C)60° (D)30°
【解析】本小题考查向量的几何运算、考查数形结合的思想,基础题。
解:由向量加法的平行四边形法则,知a、b可构成菱形的两条相邻边,且a、b为起点处的对角线长等于菱形的边长,故选择B。
19.(2009陕西卷文)在?ABC中,M是BC的中点,AM=1,点P在AM上且满足PA?2PM,
学
则PA?(PB?PC)等于
科网
(A)
4444 (B) (C)? (D) ?9339答案:A.
解析:由AP?2PM知, p为?ABC的重心,根据向量的加法, PB?PC?2PM则
214AP?(PB?PC)=2AP?PM=2APPMcos0??2???1?
339故选A
20.(2009宁夏海南卷文)已知a???3,2?,b???1,0?,向量?a?b与a?2b垂直,则实数?的值为 (A)?1111 (B) (C)? (D) 7766【答案】A
【解析】向量?a?b=(-3?-1,2?),a?2b=(-1,2),因为两个向量垂直,故有(-3?-1,2?)×(-1,2)=0,即3?+1+4?=0,解得:?=?21.(2009湖南卷理)对于非0向时a,b,“a//b”的正确是 (A) A.充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C.充分必要条件 D. 既不充分也不必要条件 【答案】:A
【解析】由a?b?0,可得a??b,即得a//b,但a//b,不一定有a??b,所以“a?b?0”是“a//b的充分不必要条件。
22.(2009福建卷文)设a,b,c为同一平面内具有相同起点的任意三个非零向量,且满足a与b不共线,
?????1,故选.A。 7第 5 页 共 8 页