《2020高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第四章 章末優(yōu)化訓(xùn)練練習(xí) 理 新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第四章 章末優(yōu)化訓(xùn)練練習(xí) 理 新人教A版(8頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、章末優(yōu)化訓(xùn)練
(本欄目內(nèi)容,在學(xué)生用書中以活頁形式分冊裝訂!)
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分.在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的)
1.已知x∈R,i為虛數(shù)單位,若(1-2i)(x+i)=4-3i,則x的值等于( )
A.-6 B.-2
C.2 D.6
解析: 依題意(1-2i)(x+i)=x+2+(1-2x)i=4-3i,則x+2=4,解得x=2,故選C.
答案: C
2.在梯形ABCD中,AB∥CD,且|AB|=λ|DC|,設(shè)=a,=b,則=( )
A.λa+b B.a(chǎn)+λb
C.a+b D
2、.a(chǎn)+b
解析: =+=b+=b+a.故選C.
答案: C
3.復(fù)數(shù)等于( )
A. B.-
C.i D.-i
【解析】?。剑剑剑?,故選B.
答案: B
4.在△ABC中,點(diǎn)P在BC上,且=2,點(diǎn)Q是AC的中點(diǎn),若=(4,3),=(1,5),則=( )
A.(-2,7) B.(-6,21)
C.(2,-7) D.(6,-21)
解析:?。剑?-3,2),∴=2=(-6,4).
=+=(-2,7),∴=3=(-6,21).故選B.
答案: B
5.已知a,b是非零向量且滿足(a-2b)⊥a,(b-2a)⊥b,則a與b的夾角是( )
A.
3、B.
C. D.
解析: ∵(a-2b)⊥a,∴(a-2b)·a=a2-2a·b=0,
即a2=2a·b.
∵(b-2a)⊥b,∴(b-2a)·b=b2-2a·b=0,
即b2=2a·b.∴a2=b2=2a·b.
∴cos〈a,b〉===.
又〈a,b〉∈[0,π],∴〈a,b〉=.
答案: B
6.已知A(-1,0),B(1,0),點(diǎn)P滿足·=1,則|+|等于( )
A.2 B.
C.2 D.1
解析: 設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(x,y),則·=(-1-x,-y)·(1-x,-y)=x2-1+y2=1,整理可得x2+y2=2,即點(diǎn)P的軌跡是以原點(diǎn)O為圓心,半徑為的
4、圓,∴|+|=|2|=2.
答案: A
7.在△ABC中,AB=2,BC=3,∠ABC=60°,AD為BC邊上的高,O為AD的中點(diǎn),若=λ+μ,則λ+μ=( )
A.1 B.
C. D.
解析:?。剑剑?=+,=+.故λ+μ=+=.故選D.
答案: D
8.已知向量a=(cos 2α,sin α),b=(1,2sin α-1),α∈,若a·b=,則tan的值為( )
A. B.
C. D.
解析: 由a·b=得:cos 2α+sin α(2sin α-1)=,
又cos 2α=1-2sin2α,即1-2sin2α+2sin2α-sin α=,
5、有sin α=,
若α∈,則sin α>>,所以α∈,則 tan α=-,所以tan=,故選C.
答案: C
9.下列各式:
①|(zhì)a|=;②(a·b)·c=a·(b·c);③-=;
④在任意四邊形ABCD中,M為AD的中點(diǎn),N為BC的中點(diǎn),則+=2;
⑤a=(cos α,sin α),b=(cos β,sin β),且a與b不共線,則(a+b)⊥(a-b).
其中正確的個(gè)數(shù)有( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析: |a|=正確;
(a·b)·c≠a·(b·c);
-=正確;
如右圖所示,
=++且=++,
兩式相加可得2=+,即命題④正確;
∵
6、a,b不共線,且|a|=|b|=1,
∴a+b,a-b為菱形的兩條對角線,即得(a+b)⊥(a-b).
∴命題①③④⑤正確.
答案: D
10.點(diǎn)M是邊長為2的正方形ABCD內(nèi)或邊界上一動(dòng)點(diǎn),N是邊BC的中點(diǎn),則·的最大值是( )
A.2 B.4
C.5 D.6
解析: 以A為原點(diǎn),AB所在直線為x軸,AD所在直線為y軸建立平面直角坐標(biāo)系,則N(2,1),B(2,0),D(0,2),C(2,2).
設(shè)點(diǎn)M坐標(biāo)為(x,y),則·=(x,y)·(2,1)=2x+y.當(dāng)直線2x+y=0平移到點(diǎn)C時(shí),Zmax=2×2+2=6.故選D.
答案: D
11.設(shè)a=(a1,a2
7、),b=(b1,b2).定義一種向量積:a?b=(a1,a2)?(b1,b2)=(a1b1,a2b2).已知m=,n=,點(diǎn)P(x,y)在y=sin x的圖象上運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q在y=f(x)的圖象上運(yùn)動(dòng),滿足=m?+n(其中O為坐標(biāo)原點(diǎn)),則y=f(x)的最大值A(chǔ)及最小正周期T分別為( )
A.2,π B.2,4π
C.,4π D.,π
解析: 設(shè)Q(x0,y0),=(x0,y0),=(x,y),
∵=m?+n,∴(x0,y0)=?(x,y)+
=+=,
∴?
代入y=sin x中,得2y0=sin,
所以最大值為,周期為4π,選C.
答案: C
12.設(shè)a,b,c為同一
8、平面內(nèi)具有相同起點(diǎn)的任意三個(gè)非零向量,且滿足a與b不共線,a⊥c,|a|=|c|,則|b·c|的值一定等于( )
A.以a,b為兩邊的三角形的面積
B.以b,c為兩邊的三角形的面積
C.以a,b為鄰邊的平行四邊形的面積
D.以b,c為鄰邊的平行四邊形的面積
解析: ∵|b·c|=|b|·|c|·|cos θ|,如圖,∵a⊥c,∴|b·cos θ|就是以a、b為鄰邊的平行四邊形的高,而|a|=|c|,
∴|b·c|=|a|(|b|·|cos θ|),
∴|b·c|表示以a、b為鄰邊的平行四邊形的面積.
答案: C
二、填空題(本大題共4小題,每小題4分,共16分.請把正確
9、答案填在題中橫線上)
13.若平面向量a,b滿足|a+b|=1,a+b平行于y軸,a=(2,-1),則b=________.
解析: 由a+b平行于y軸設(shè)b=(-2,y),因?yàn)閨a+b|=1,所以(y-1)2=1,故y=0或2.
所以b=(-2,0)或b=(-2,2).
答案: (-2,0)或(-2,2)
14.已知復(fù)數(shù)z1=3-i,z2是復(fù)數(shù)-1+2i的共軛復(fù)數(shù),則復(fù)數(shù)-的虛部等于________.
解析:?。剑剑剑涮摬繛?
答案:
15.如圖,在平面四邊形ABCD中,若AC=3,BD=2,則(+)·(+)=________.
解析: (+)·(+)=(-++)·
10、(+)=(-)·(+)=2-2=32-22=5.
答案: 5
16.(2020·濟(jì)南市質(zhì)檢)在△ABC中,AB=,BC=2,∠A=90°,如果不等式|-t|≥||恒成立,則實(shí)數(shù)t的取值范圍是________.
解析: 由AB=,BC=2,∠A=90°可知∠B=30°,
則由題意知||2+t2||2-2t·≥||2,
即4t2-6t+2≥0,解得t≥1或t≤.
答案: ∪[1,+∞)
三、解答題(本大題共6小題,共74分.解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(12分)已知平面向量a=(1,x),b=(2x+3,-x),x∈R.
(1)若a⊥b,求x的值;
11、(2)若a∥b,求|a-b|.
解析: (1)若a⊥b,則a·b=(1,x)·(2x+3,-x)=1×(2x+3)+x(-x)=0.
整理得x2-2x-3=0,解得x=-1或x=3.
(2)若a∥b,則有1×(-x)-x(2x+3)=0,
即x(2x+4)=0,解得x=0或x=-2.
當(dāng)x=0時(shí),a=(1,0),b=(3,0),
∴|a-b|=|(1,0)-(3,0)|=|(-2,0)|==2.
當(dāng)x=-2時(shí),a=(1,-2),b=(-1,2),
∴|a-b|=|(1,-2)-(-1,2)|=|(2,-4)|
==2.
18.(12分)已知A(1,0),B(0,1),C(2
12、sin θ,cos θ).
(1)若||=||,求tan θ的值;
(2)若(+2)·=1,其中O為坐標(biāo)原點(diǎn),求sin 2θ的值.
解析: (1)∵A(1,0),B(0,1),C(2sin θ,cos θ),
∴=(2sin θ-1,cos θ),=(2sin θ,cos θ-1).
∵||=||,
∴=,
∴2sin θ=cos θ,∴tan θ=.
(2)∵=(1,0),=(0,1),=(2sin θ,cos θ),
∴+2=(1,2),
∵(+2)·=1,
∴2sin θ+2cos θ=1,∴sin θ+cos θ=,
∴(sin θ+cos θ)2=,∴sin
13、2θ=-.
19.(12分)設(shè)在平面上有兩個(gè)向量a=(cos α,sin α)(0°≤α<360°),b=.
(1)求證:向量a+b與a-b垂直;
(2)當(dāng)向量a+b與a-b的模相等時(shí),求α的大小.
解析: (1)證明:因?yàn)?a+b)·(a-b)=|a|2-|b|2=(cos2α+sin2α)-=0,故a+b與a-b垂直.
(2)由|a+b|=|a-b|,兩邊平方得3|a|2+2a·b+|b|2=|a|2-2a·b+3|b|2,
所以2(|a|2-|b|2)+4a·b=0,
而|a|=|b|,所以a·b=0,
則·cos α+·sin α=0,即cos(α+60°)=0,
∴
14、α+60°=k·180°+90°,
即α=k·180°+30°,k∈Z,
又0°≤α<360°,則α=30°或α=210°.
20.(12分)已知A(-1,0),B(0,2),C(-3,1),且·=5,||2=10.
(1)求D點(diǎn)的坐標(biāo);
(2)用,表示.
解析: (1)設(shè)D(x,y),則=(1,2),=(x+1,y).
∴·=x+1+2y=5,?、?
||2=(x+1)2+y2=10. ②
聯(lián)立①②,解之得或
∴D點(diǎn)的坐標(biāo)為(-2,3)或(2,1).
(2)當(dāng)D點(diǎn)的坐標(biāo)為(-2,3)時(shí),=(1,2),
=(-1,3),=(-2,1),
設(shè)=m+n,
則(-2,1)
15、=m(1,2)+n(-1,3).
∴∴
∴=-+.
當(dāng)D點(diǎn)的坐標(biāo)為(2,1)時(shí),設(shè)=p+q,
則(-2,1)=p(1,2)+q(3,1),
∴∴
∴=-.
所以當(dāng)D點(diǎn)的坐標(biāo)為(-2,3)時(shí),=-+;
當(dāng)D點(diǎn)的坐標(biāo)為(2,1)時(shí),=-.
21.(12分)在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,已知m=,n=,且滿足|m+n|=.
(1)求角A的大?。?
(2)若||+||=||,試判斷△ABC的形狀.【解析方法代碼108001058】
解析: (1)由|m+n|=,得m2+n2+2m·n=3,
即1+1+2=3,
∴cos A=,∵0<A<π,∴A=.
(
16、2)∵||+||=||,
∴b+c=a,
∴sin B+sin C=sin A,
∴sin B+sin=×,
即sin B+cos B=,
∴sin=,又∵0<B<,
∴<B+<,
∴B+=或,故B=或,
當(dāng)B=時(shí),C=;
當(dāng)B=,C=.故△ABC是直角三角形.
22.(14分)已知O為坐標(biāo)原點(diǎn),向量=(sin α,1),=(cos α,0),=(-sin α,2),點(diǎn)P滿足=.
(1)記函數(shù)f(α)=·,α∈,討論函數(shù)f(α)的單調(diào)性,并求其值域;
(2)若O,P,C三點(diǎn)共線,求|+|的值.【解析方法代碼108001059】
解析: (1)=(cos α-sin
17、 α,-1),設(shè)=(x,y),
則=(x-cos α,y).
由=得x=2cos α-sin α,y=-1,
故=(2cos α-sin α,-1).
=(sin α-cos α,1),=(2sin α,-1),
f(α)=·=(sin α-cos α,1)·(2sin α,-1)=2sin2α-2sin αcos α-1=-(sin 2α+cos 2α)=-sin,
又α∈,故0<2α+<,
當(dāng)0<2α+≤,即-<α≤時(shí),f(α)單調(diào)遞減;
當(dāng)<2α+<,即<α<時(shí),f(α)單調(diào)遞增,
故函數(shù)f(α)的單調(diào)遞增區(qū)間為,單調(diào)遞減區(qū)間為,
因?yàn)閟in∈,
故函數(shù)f(α)的值域?yàn)閇-,1).
(2)=(2cos α-sin α,-1),=(-sin α,2),
由O,P,C三點(diǎn)共線可得(-1)×(-sin α)=2×(2cos α-sin α),
得tan α=,sin 2α===.
|+|===.