
高考数学总复习《平面向量的线性运算与数量积》专项测试卷(含答案).docx
28页高考数学总复习《平面向量的线性运算与数量积》专项测试卷(含答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1、(2023年新课标全国Ⅰ卷)已知向量,若,则( )A. B.C. D.2、(2023年新课标全国Ⅱ卷)2.已知向量,满足,,则______.3、(2023年全国乙卷数学(文))3.正方形的边长是2,是的中点,则( )A. B.3 C. D.54、(2023年全国乙卷数学(理))4.已知的半径为1,直线PA与相切于点A,直线PB与交于B,C两点,D为BC的中点,若,则的最大值为( )A. B.C. D.5、(2023年全国甲卷数学(文))5.已知向量,则( )A. B. C. D.6、(2023年全国甲卷数学(理))6.向量,且,则( )A. B. C. D.7、【2022年全国乙卷】已知向量a=(2,1),b=(−2,4),则a−b( )A.2 B.3 C.4 D.58.【2022年全国乙卷】已知向量a,b满足|a|=1,|b|=3,|a−2b|=3,则a⋅b=( )A.−2 B.−1 C.1 D.29、【2022年新高考1卷】在△ABC中,点D在边AB上,BD=2DA.记CA=m,CD=n,则CB=( )A.3m−2n B.−2m+3n C.3m+2n D.2m+3n10.【2022年新高考2卷】已知向量a=(3,4),b=(1,0),c=a+tb,若=,则t=( )A.−6 B.−5 C.5 D.611、【2022年全国甲卷】已知向量a=(m,3),b=(1,m+1).若a⊥b,则m=______________.12.【2022年全国甲卷】设向量a,b的夹角的余弦值为13,且a=1,b=3,则2a+b⋅b=_________.13、(2023年新高考天津卷)7.在中,,,点为的中点,点为的中点,若设,则可用表示为_________;若,则的最大值为_________. 题组一、平面向量的线性运算与基本定理的应用1-1、(2022·河北·石家庄二中模拟预测)数学家欧拉于年在他的著作《三角形的几何学》中首次提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一条直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心距离的一半,该直线被称为三角形的欧拉线,设点分别为任意的外心、重心、垂心,则下列各式一定正确的是( )A. B.C. D.1-2、(2023·黑龙江哈尔滨·哈师大附中统考三模)平行四边形中,点在边上,,记,则( )A. B.C. D.1-3、(2023·山西·统考一模)已知矩形中,为边中点,线段和交于点,则( )A. B.C. D.1-4、(2021·山东泰安市·高三三模)已知平面四边形满足,平面内点满足,与交于点,若,则( )A. B. C. D.题组二、向量的坐标运算2-1、(2023·山西运城·统考三模)已知向量满足,且,则实数( )A.1或 B.-1或 C.1或 D.-1或2-2、(2023·安徽马鞍山·统考三模)已知向量,若,则( )A. B. C. D.2-3、(2023·辽宁·校联考三模)已知向量,,且,则______.2-4、(2023·辽宁·大连二十四中校联考三模)已知平面向量,若,则__________.2-5、(2022·山东省淄博实验中学高三期末)已知向量,,则下列命题正确的是( )A.若,则B.若在上的投影为,则向量与夹角为C.与共线的单位向量只有一个为D.存在,使得题组三、向量的夹角与模3-1、(2023·湖南长沙·长沙市明德中学校考三模)已知平面向量满足,,且与的夹角为,则( )A. B. C. D.3-2、(2023·湖南岳阳·统考三模)已知平面向量的夹角为,且,则( )A. B. C. D.3-3、(2023·重庆·统考三模)已知是单位向量,向量满足与成角,则的取值范围是( )A. B.C. D.3-4、(2022·山东青岛·高三期末)已知非零向量满足:,则夹角的值为( )A. B. C. D.题组四、向量的投影4-1、(2023·安徽黄山·统考三模)已知向量满足,则在方向上的投影向量的模长的最大值为( )A. B.C. D.4-2、(2023·安徽马鞍山·统考一模)已知平面向量,,则在上的投影向量为( )A. B.C. D.4-2、(2023·浙江·校联考三模)(多选)在平面直角坐标系中,已知点,则( )A.B.是直角三角形C.在方向上的投影向量的坐标为D.与垂直的单位向量的坐标为或4-3、(2023·黑龙江牡丹江·牡丹江市第三高级中学校考三模)如果平面向量,,则向量在上的投影向量为_____ .题组五、向量数量积的运用5-1、(2023·湖北·校联考三模)正的边长为2,,则( )A.2 B. C. D.5-2、(2022·山东日照·高三期末)已知△是边长为1的等边三角形,点分别是边的中点,且 ,则的值为( )A. B. C.1 D.5-3、(2023·安徽·校联考三模)勒洛三角形是一种典型的定宽曲线,以等边三角形每个顶点为圆心,以边长为半径,在另两个顶点间作一段圆弧,三段圆弧围成的曲边三角形就是勒洛三角形.在如图所示的勒洛三角形中,已知,P为弧AC上的一点,且,则的值为( )A. B. C. D.5-4、(2023·湖南永州·统考三模)窗花是贴在窗纸或窗户玻璃上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术.图1是一张由卷曲纹和回纹构成的正六边形剪纸窗花,如图2所示其外框是边长为2的正六边形ABCDEF,内部圆的圆心为该正六边形的中心О,圆О的半径为1,点P在圆О上运动,则的最小值为( )A.-1 B.-2 C.1 D.21、(2023·黑龙江大庆·统考一模)已知,,若,则( )A. B.4 C.3 D.2、(2023·安徽铜陵·统考三模)在平行四边形中,是边上中点,则( )A. B. C. D.3、(2023·云南红河·统考一模)已知向量,,且,则实数( )A.2 B. C.8 D.4、(2023·云南玉溪·统考一模)在扇形COD中,.设向量,,则( )A.-4 B.4 C.-6 D.65、(2023·云南·统考一模)平面向量与相互垂直,已知,,且与向量的夹角是钝角,则( )A. B. C. D.6、(2023·山西临汾·统考一模)已知,为不共线的非零向量,,,,则( )A.,,三点共线 B.,,三点共线C.,,三点共线 D.,,三点共线7、(2023·河北唐山·统考三模)正方形边长为,为中点,点在上,,则( )A. B. C.5 D.108、(2023·安徽宿州·统考一模)(多选题)已知平面向量,,,则下列说法正确的是( )A.若,则 B.若,则C.若,则向量在上的投影向量为 D.若,则向量与的夹角为锐角9、(2023·吉林通化·梅河口市第五中学校考一模)若向量,,且,共线,则______.10、(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知向量,,若,则______11、(2023·安徽安庆·校考一模)已知向量,设与的夹角为,则__________.12、(2023·山西晋中·统考三模)设向量与向量的夹角为,定义与的向量积:是一个向量,它的模.若,,则( )A.-1 B.1 C. D.参考答案 1、(2023年新课标全国Ⅰ卷)已知向量,若,则( )A. B.C. D.【答案】D【详解】因为,所以,,由可得,,即,整理得:.故选:D.2、(2023年新课标全国Ⅱ卷)2.已知向量,满足,,则______.【答案】【详解】法一:因为,即,则,整理得,又因为,即,则,所以.法二:设,则,由题意可得:,则,整理得:,即.故答案为:.3、(2023年全国乙卷数学(文))3.正方形的边长是2,是的中点,则( )A. B.3 C. D.5【答案】B【详解】方法一:以为基底向量,可知,则,所以;方法二:如图,以为坐标原点建立平面直角坐标系,则,可得,所以;方法三:由题意可得:,在中,由余弦定理可得,所以.故选:B.4、(2023年全国乙卷数学(理))4.已知的半径为1,直线PA与相切于点A,直线PB与交于B,C两点,D为BC的中点,若,则的最大值为( )A. B.C. D.【答案】A【详解】如图所示,,则由题意可知:,由勾股定理可得 当点位于直线异侧时,设,则:,则当时,有最大值. 当点位于直线同侧时,设,则:,则当时,有最大值.综上可得,的最大值为.故选:A.5、(2023年全国甲卷数学(文))5.已知向量,则( )A. B. C. D.【答案】B【详解】因为,所以,则,,所以.故选:B.6、(2023年全国甲卷数学(理))6.向量,且,则( )A. B. C. D.【答案】D【详解】因为,所以,即,即,所以.如图,设,由题知,是等腰直角三角形,AB边上的高,所以,,.故选:D.7、【2022年全国乙卷】已知向量a=(2,1),b=(−2,4),则a−b( )A.2 B.3 C.4 D.5【答案】D【解析】因为a−b=2,1−−2,4=4,−3,所以a−b=42+−32=5.故选:D8.【2022年全国乙卷】已知向量a,b满足|a|=1,|b|=3,|a−2b|=3,则a⋅b=( )A.−2 B.−1 C.1 D.2【答案】C【解析】:∵|a−2b|2=|a|2−4a⋅b+4b2,又∵|a|=1,|b|=3,|a−2b|=3,∴9=1−4a⋅b+4×3=13−4a⋅b,∴a⋅b=1故选:C.9、【2022年新高考1卷】在△ABC中,点D在边AB上,BD=2DA.记CA=m,CD=n,则CB=( )A.3m−2n B.−2m+3n C.3m+2n D.2m+3n【答案】B【解析】因为点D在边AB上,BD=2DA,所以BD=2DA,即CD−CB=2CA−CD,所以CB= 3CD−2CA=3n−2m =−2m+3n.故选:B.10.【2022年新高考2卷】已知向量a=(3,4),b=(1,0),c=a+tb,若=,则t=( )A.−6 B.−5 C.5 D.6【答案】C【解析】:c=3+t,4,cosa,c=cosb,c,即9+3t+165c=3+tc,解得t=5,故选:C11、【2022年全国甲卷】已知向量a=(m,3),b=(1,m+1).若a⊥b,则m=______________.【答案】−34##−0.75【解析】由题意知:a⋅b=m+3(m+1)=0,解得m=−34.故答案为:−34.12.【2022年全国甲卷】设向量a,b的夹角的余弦值为13,且a=1,b=3,则2a+b⋅b=_________.。












