板块命题点专练(七)
1.(2015·全国卷Ⅰ)已知点A (0,1),B (3,2),向量AC =(-4,-3),则向量BC =( )
A .(-7,-4)
B .(7,4)
C .(-1,4)
D .(1,4)
解析:选A 法一:设C (x ,y ), 则AC ―→
=(x ,y -1)=(-4,-3), 所以???
x =-4,y =-2,
从而BC ―→
=(-4,-2)-(3,2)=(-7,-4).故选A . 法二:AB ―→
=(3,2)-(0,1)=(3,1),
BC ―→=AC ―→-AB ―→
=(-4,-3)-(3,1)=(-7,-4).故选A .
2.(2014·全国卷Ⅰ)设D ,E ,F 分别为△ABC 的三边BC ,CA ,AB 的中点,则EB ―→+FC ―→
=( )
A .AD ―→
B .12AD ―→
C .BC ―→
D .12
BC ―→
解析:选A EB ―→+FC ―→=12(AB ―→+CB ―→)+12(AC ―→+BC ―→
)=
12
(AB ―→+AC ―→)=AD ―→
,故选A . 3.(2015·全国卷Ⅰ)设D 为△ABC 所在平面内一点,BC ―→=3CD ―→
,则( ) A .AD ―→=-13AB ―→+43AC ―→
B .AD ―→=13AB ―→-43A
C ―→
C .A
D ―→=43AB ―→+13AC ―→
D .AD ―→=43AB ―→-13
AC ―→
解析:选A AD ―→=AC ―→+CD ―→=AC ―→+13BC ―→=AC ―→+13(AC ―→-AB ―→)=43AC ―→-
1
3AB ―→=-13AB ―→+43
AC ―→
,故选A .
4.(2015·全国卷Ⅱ)设向量a ,b 不平行,向量λa +b 与a +2b 平行,则实数λ=________.
解析:∵λa +b 与a +2b 平行,∴λa +b =t (a +2b ), 即λa +b =ta +2tb ,∴??
?
λ=t ,1=2t ,解得?????
λ=12,t =1
2.
答案:1
2
A .-8
B .-6
C .6
D .8
解析:选D 法一:因为a =(1,m ),b =(3,-2),所以a +b =(4,m -2). 因为(a +b )⊥b ,所以(a +b )·b =0,所以12-2(m -2)=0,解得m =8. 法二:因为(a +b )⊥b ,所以(a +b )·b =0,即a ·b +b 2=3-2m +32+(-2)2=16-2m =0,解得m =8.
2.(2016·全国丙卷)已知向量BA ―→=? ????12,32,BC ―→=? ????
32,12,则∠ABC =( )
A .30°
B .45°
C .60°
D .120°
解析:选A 因为BA ―→=? ????12,32,BC ―→=? ????
32,12,
所以BA ―→·BC ―→
=34+34=32
.
又因为BA ―→·BC ―→=|BA ―→||BC ―→
|cos ∠ABC =1×1×cos ∠ABC =32,
所以cos ∠ABC =
32
.
又0°≤∠ABC ≤180°, 所以∠ABC =30°.
3.(2015·全国卷Ⅱ)向量a =(1,-1),b =(-1,2),则(2a +b )·a =( ) A .-1 B .0 C .1
D .2
解析:选C 法一:∵a =(1,-1),b =(-1,2), ∴a 2=2,a ·b =-3,
从而(2a +b )·a =2a 2+a ·b =4-3=1. 法二:∵a =(1,-1),b =(-1,2), ∴2a +b =(2,-2)+(-1,2)=(1,0), 从而(2a +b )·a =(1,0)·(1,-1)=1,故选C .
4.(2014·全国卷Ⅱ)设向量a ,b 满足|a +b |=10,|a -b |=6,则a ·b =( ) A .1 B .2 C .3
D .5
解析:选A 因为|a +b |=10, 所以|a +b |2=10, 即a 2+2a ·b +b 2=10. ①
又因为|a -b |=6,所以|a -b |2=6, 所以a 2-2a ·b +b 2=6. ② 由①-②得4a ·b =4,则a ·b =1.
5.(2016·天津高考)已知△ABC 是边长为1的等边三角形,点D ,E 分别是边AB ,BC 的中点,连接DE 并延长到点F ,使得DE =2EF ,则AF ―→ ·BC ―→的值为( )
A .-5
8
B .1
8
C .14
D .118
解析:选B 如图,由条件可知
BC ―→ =AC ―→-AB ―→, AF ―→=AD ―→+ DF ―→
=12AB ―→+32DE ―→=12AB ―→+34AC ―→ ,所以BC ―→·AF ―→=(AC ―→-AB ―→)·(12AB ―→+34AC ―→ )=34AC ―→2-14AB ―→·AC ―→-12
AB ―→2.
因为△ABC 是边长为1的等边三角形,
所以|AC ―→ |=|AB ―→
|=1,∠BAC =60°, 所以BC ―→·AF ―→=34-18-12=18
.
6.(2016·全国乙卷)设向量a =(m,1),b =(1,2),且|a +b |2=|a |2+|b |2,则m =________.
解析:∵|a +b |2=|a |2+|b |2+2a ·b =|a |2+|b |2, ∴a ·b =0.
又a =(m,1),b =(1,2),∴m +2=0,∴m =-2. 答案:-2
7.(2013·全国卷Ⅱ)已知正方形ABCD 的边长为2,E 为CD 的中点,则AE ―→·BD ―→=________.
解析:选向量的基底为AB ―→,AD ―→,则BD ―→=AD ―→-AB ―→,AE ―→=AD ―→+12AB ―→,
那么AE ―→·BD ―→=? ????AD ―→+12 AB ―→ ·(AD ―→-AB ―→)=22-12
×22=2. 答案:2
8.(2013·全国卷Ⅰ)已知两个单位向量a ,b 的夹角为60°,c =ta +(1-t )b ,若b·c =0,则t =________.
解析:因为向量a ,b 为单位向量,所以b 2=1,又向量a ,b 的夹角为60°,所以a·b =12,由b·c =0得b ·ta +(1-t )b ]=0,即ta·b +(1-t )b 2=0,所以1
2t +(1-t )=0,
所以t =2.
答案:2
9.(2014·湖北高考)若向量OA ―→=(1,-3),|OA ―→| =|OB ―→|,OA ―→ ·OB ―→=0,则 |AB ―→| =________.
解析:法一:设OB ―→=(x ,y ),由|OA ―→|=|OB ―→|知,x 2+y 2=10,又OA ―→ ·OB ―→=x -3y =0,所以x =3,y =1或x =-3,y =-1.当x =3,y =1时,|AB ―→
| =25;当x =-3,y =-1时,|AB ―→| =25.则|AB ―→
| =25.
法二:由几何意义知,|AB ―→|就是以OA ―→,OB ―→
为邻边的正方形的对角线长,所以|AB ―→
|=25.
答案:2 5
10.(2015·广东高考)在平面直角坐标系xOy 中,已知向量m =? ????
22,-22,n
=(sin x ,cos x ),x ∈? ??
??
0,π2.
(1)若m ⊥n ,求tan x 的值; (2)若m 与n 的夹角为π
3,求x 的值.
解:(1)若m ⊥n ,则m ·n =0. 由向量数量积的坐标公式得22sin x -2
2
cos x =0, ∴tan x =1.
(2)∵m 与n 的夹角为π3,
∴m ·n =|m |·|n |cos π
3,
即
22sin x -22cos x =12
, ∴sin ? ????x -π4=1
2
.
又∵x ∈? ????
0,π2,∴x -π4∈? ????-π4,π4,
∴x -π4=π6,即x =5π
12
.
1A .-1 B .0 C .1
D .2
解析:选B ∵(2+a i)(a -2i)=-4i , ∴4a +(a 2-4)i =-4i .
∴???
4a =0,a 2-4=-4.
解得a =0.故选B . 2.(2016·全国甲卷)已知z =(m +3)+(m -1)i 在复平面内对应的点在第四象限,则实数m 的取值范围是( )
A .(-3,1)
B .(-1,3)
C .(1,+∞)
D .(-∞,-3)
解析:选A 由题意知???
m +3>0,
m -1<0,即-3 3.(2016·全国乙卷)设(1+i)x =1+y i ,其中x ,y 是实数,则|x +y i|=( ) A .1 B . 2 C . 3 D .2 解析:选B ∵(1+i)x =1+y i ,∴x +x i =1+y i . 又∵x ,y ∈R ,∴x =1,y =1. ∴|x +y i|=|1+i|=2,故选B . 4.(2015·全国卷Ⅱ)若a 为实数,且2+a i 1+i =3+i ,则a =( ) A .-4 B .-3 C .3 D .4 解析:选D ∵ 2+a i 1+i =3+i ,∴2+a i =(3+i)(1+i)=2+4i ,∴a =4,故选D . 5.(2016·全国丙卷)若z =1+2i ,则4i z z -1 =( ) A .1 B .-1 C .i D .-i 解析:选C 因为z =1+2i ,则z =1-2i ,所以z z =(1+2i)·(1-2i)=5,则4i z z -1=4i 4 =i .故选C . 6.(2015·全国卷Ⅰ)设复数z 满足1+z 1-z =i ,则|z |=( ) A .1 B . 2 C . 3 D .2 解析:选A 由1+z 1-z =i ,得z =-1+i 1+i =(-1+i )(1-i )2=2i 2=i ,所以|z |=|i|=1, 故选A .