1.( 05重庆)已知A(3,1),B(6,1),C(4,3),D为线段BC的中点,则向量与的夹角为 ( )
A. B. C. D.-
2.( 04全国2)已知平面上直线l的方向向量e=点O(0,0)和A(1,-2)在l上的射影分别是O′和A′,则e,其中=
(A) (B) (C)2 (D)-2
3.( 05湖北)已知向量不超过5,则k的取值范围是 .
例1.( 05山东)已知向量和且 求的值.
例2. (05福建)已知方向向量为v=(1,)的直线l过点(0,-2)和椭圆C:的焦点,且椭圆C的中心关于直线l的对称点在椭圆C的右准线上.
(1) 求椭圆C的方程;
(备)例3.( 03天津)已知常数a>0,向量c=(0,a),i=(1,0).经过原点O以c+li为方向向量的直线与经过定点A(0,a)以i-2lc为方向向量的直线相交于点P,其中l∈R.试问:是否存在两个定点E、F,使得| PE | + | PF |为定值.若存在,求出E、F的坐标;若不存在,说明理由.
1. (05山东)已知向量,且则一定共线的三点是 ( )
A.A、B、D B.A、B、C C.B、C、D D.A、C、D
2. (05广东)已知向量则x= .
3. (04湖南)已知向量a=,向量b=,则|2a-b|的最大值是 .
1. 条件甲:“四边形是平行四边形”是条件乙:“”成立的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分又不必要条件
2. 已知平面上直线的方向向量,点O(0,0)和A(1,-2)在上的射影分别是O1和A1,则=,其中=( )
A. B.- C.2 D.-2
3. 下列条件中,不能确定三点A、B、P共线的是 ( )
A. B.
C. D.
4. 在直角坐标系中,O是原点,=(-2+cosθ,-2+sinθ) (θ∈R),动点P在直线x=3上运动,若从动点P向Q点的轨迹引切线,则所引切线长的最小值为 ( )
A. 4 B. 5 C. 2 D.
5.(05全国2)点P在平面上作匀速直线运动,速度向量v=(4,-3)(即点P的运动方向与v相同,且每秒移动的距离为|v|个单位.设开始时点P的坐标为(-10,10),则5秒后点P的坐标为 ( )
A.(-2,4) B.(-30,25) C.(10,-5) D.(5,-10)
6.( 04天津)若平面向量与向量的夹角是,且,则 (A) (B) (C) (D)
7. (04广东)已知平面向量=(3,1),=(x,–3),且,则x= (A)-3 (B)-1 (C)1 (D)3
8. (04上海)已知点A(1, -2),若向量与={2,3}同向,
=2,则点B的坐标为 .
9. (05全国3)已知向量,且A、B、C三点共线,则k= .
10. (03上海)在以O为原点的直角坐标系中,点A(4,-3)为△OAB的直角顶点,已知|AB|=2|OA|,且点B的纵坐标大于零.(1)求向量的坐标; (2)求圆x2-6x+y2+2y=0关于直线OB对称的圆的方程;(3)是否存在实数a,使抛物线y=ax2-1上总有关于直线OB对称的两个点?若不存在,说明理由;若存在,求a的取值范围.
11.已知△OFQ的面积为S,且=1⑴若<S<2,求向量与的夹角的取值范围;
⑵设︱︱=C(c≥2),S=C,若以O为中心,F为焦点的椭圆经过点Q,当︱︱取最小值时,求此时椭圆的方程.
专题4 平面向量(2)
1.(05北京),则向量的夹角为 ( )
A.30° B.60° C.120° D.150°
2.(05浙江)已知向量≠,||=1,对任意t∈R,恒有|-t|≥|-|,则( )
A.⊥ B.⊥(-) C.⊥(-) D.(+)⊥(-)
3.(04浙江)已知平面上三点A、B、C满足 则的值等于 .
例1. 已知向量
(1)求(2)若的最小值为的值.
例2.(05上海卷)在直角坐标平面中,已知点,其中是正整数,对平面上任一点,记为关于点的对称点,为关于点的对称点,...,为关于点的对称点。(Ⅰ)求向量的坐标;(Ⅱ)当点在曲线C上移动时,点的轨迹是函数的图象,其中是以3为周期的周期函数,且当时,。求以曲线C为图象的函数在上的解析式;
(Ⅲ)对任意偶数,用表示向量的坐标。
(备)例3.(04福建)设函数f(x)= .,其中向量=(2cosx,1),=(cosx, sin2x),x∈R.(Ⅰ)若f(x)=1-且x∈[-,],求x;(Ⅱ)若函数y=2sin2x的图象按向量=(m,n)(|m|<)平移后得到函数y=f(x)的图象,求实数m、n的值.
1.(05江西)已知向量 ( )
A.30° B.60°
C.120° D.150°
2.(04湖北)已知为非零的平面向量. 甲:
(A)甲是乙的充分条件但不是必要条件
(B)甲是乙的必要条件但不是充分条件
(C)甲是乙的充要条件
(D)甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
3.(00上海卷)已知向量(-1,2)、=(3,m),若┴,则m= 。
1.(04福建)已知、是非零向量且满足(-2) ⊥,(-2) ⊥,则与的夹角是 (A) (B) (C) (D)
2.(04重庆)若向量的夹角为,,则向量的模为 (A)2 (B)4 (C)6 (D)12
3.(00天津)设、、是任意的非零平面向量,且相互不共线,则
① ② ③不与垂直
④ 中,是真命题的有
(A) ①② (B) ②③ (C) ③④ (D) ②④
4.(04全国1)已知a、b均为单位向量,它们的夹角为60°,那么|a+3b|= (A) (B) (C) (D)4
5.若向量的夹角为,,则向量的模为( )
A. 2 B. 4 C. 6 D. 12
6.(04全国4)向量a、b满足(a-b).(2a+b)=-4,且|a|=2,|b|=4,则a与b夹角的
余弦值等于
7.(02上海)已知向量和的夹角为120°,且,,则= 。
8.(04江苏卷)平面向量a,b中,已知a=(4,-3),=1,且a.b=5,则向量b=__________.
9设=(3,1),=(-1,2),⊥,∥,试求满足+=的的坐标,其中O为坐标原点。
10.(05湖北)已知向量在区间(-1,1)上是增函数,求t的取值范围.
11.椭圆的两焦点分别为、,直线是椭圆的一条准线.
(1)求椭圆的方程;(2)设点在椭圆上,且,求的最大值和最小值.
专题4 平面向量(1)答案
例1.解法一:
由已知得又
所以
解法二:
由已知
例2.本小题主要考查直线、椭圆及平面向量的基本知识,平面解析几何的基本方法和综合解题能力.
(I)解法一:直线, ① 过原点垂直的直线方程为, ②
解①②得∵椭圆中心(0,0)关于直线的对称点在椭圆C的右准线上,
∵直线过椭圆焦点,∴该焦点坐标为(2,0).
故椭圆C的方程为 ③
解法二:直线.设原点关于直线对称点为(p,q),则
解得p=3.∵椭圆中心(0,0)关于直线的对称点在椭圆C的右准线上, ∵直线过椭圆焦点,∴该焦点坐标为(2,0). 故椭圆C的方程为 ③
(II)解法一:设M(),N().当直线m不垂直轴时,直线代入③,整理得
点O到直线MN的距离
即
即整理得当直线m垂直x轴时,也满足.故直线m的方程为或或
经检验上述直线均满足.
所以所求直线方程为或
解法二:设M(),N().
当直线m不垂直轴时,直线代入③,整理得 ∵E(-2,0)是椭圆C的左焦点,∴|MN|=|ME|+|NE|
=以下与解法一相同.
解法三:设M(),N().设直线,代入③,整理得
即
∴=,整理得 解得或故直线m的方程为或或经检验上述直线方程为
所以所求直线方程为或或
例3.本小题主要考查平面向量的概念和计算,求轨迹的方法,椭圆的方程和性质,利用方程判定曲线的性质,曲线与方程的关系等解析几何的基本思想和综合解题能力,
解:根据题设条件,首先求出点P坐标满足的方程,据此再判断是否存在两定点,使得点P到两定点距离的和为定值.
∵ i=(1,0),c=(0,a),∴ c+li=(l,a),i-2lc=(1,-2la).因此,直线OP和AP的方程为ly=ax 和 y-a=-2lax.消去参数l,得点P(x,y)的坐标满足方程y(y-a)=-2a2x2,
整理得 . ①
因为a>0,所以得:(ⅰ)当时,方程①是圆方程,故不存在合乎题意的定点E和F;(ⅱ)当时,方程①表示椭圆,焦点和为合乎题意的两个定点:(ⅲ)当时,方程①也表示椭圆,焦点和为合乎题意的两个定点.
1.A 2.D 3.D 4.C 5.C 6.A 7.C 8. (5,4) 9.
10. 解:(1)设,则由即得或
因为所以 v-3>0,得 v=8,故
(2)由得B(10,5),于是直线OB方程:由条件可知圆的标准方程为:(x-3)2+(y+1)2=10,得圆心(3,-1),半径为设圆心(3,-1)关于直线OB的对称点为(x,y),则得故所求圆的方程为(x-1)2+(y-3)2=10.
(3)设P(x1,y1),Q(x2,y2)为抛物线上关于直线OB对称的两点,则
得即x1、x2为方程的两个相异实根,
于是由得故当时,抛物线y =ax2-1上总有关于直线OB对称的两点.
11.解:⑴由已知∴tan=2S,由<S<2,得1<tan<4.又∈(0,)∴⑵以O为原点,所在直线为X轴建立坐标系,设所求∵S△OFQ=︱︱•︱y0︱=c,∴︱y0︱=,∵=1,∴(c,0)•(x0-c,y0)=1,解得x0=c+.∴︱︱==,注意到当c≥2时,c+随c的增大而增大,因此当且仅当c=2时,︱︱有最小值,此时点Q坐标为(,-)或(,)∴解得,故所求椭圆方程为
专题4 平面向量(2)答案
例1. 解:(1).
(2)
当λ<0时,当且仅当cosx=0时,f(x)取最小值-1,与已知矛盾.
当0≤λ≤1时,当且仅当cosx=λ时,f(x)取最小值-1-2λ2,由已知得:-1-2λ2=-,解得:λ=.当λ>1时,当且仅当cosx=1时,f(x)取得最小值1-4λ,由已知得:矛盾.综上所述:λ=为所求.
例2.解:(1)设点,A0关于点P1的对称点A1的坐标为
A1关于点P2的对称点A2的坐标为,所以,
(2)解法一的图象由曲线C向右平移2个单位,再向上平移4个单位得到。因此,基线C是函数的图象,其中是以3为周期的周期函数,且当
解法二设
若
当
(3)
由于,
例3.本小题主要考查平面向量的概念和计算,三角函数的恒等变换及其图象变换的基本技能,考查运算能力.
解:(Ⅰ)依题设,f(x)=2cos2x+sin2x=1+2sin(2x+).由1+2sin(2x+)=1-,得sin(2 x +)=-.∵-≤x≤,∴-≤2x+≤,∴2x+=-,即x=-.
(Ⅱ)函数y=2sin2x的图象按向量c=(m,n)平移后得到函数y=2sin2(x-m)+n的图象,即函数y=f(x)的图象.
由(Ⅰ)得 f(x)=2sin2(x+)+1.∵|m|<,∴m=-,n=1.
9. (11,6);
10.本小题主要考查平面向量数量积的计算方法、利用导数研究函数的单调性,以及运用基本函数的性质分析和解决问题的能力。
解法1:依定义
开口向上的抛物线,故要使在区间(-1,1)上恒成立
.
解法2:依定义
的图象是开口向下的抛物线,
11.解(1)依据题意,设椭圆的方程为,则由
,椭圆方程为. (2)因为在椭圆上,故
由平面几何知识得 ,即,所以.
令,设且,则,
所以函数在上是单调递减的,从而当时,原式取得最大值,当时原式取得最小值.