小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com专题五平面向量考点13平面向量的概念与运算题组一、选择题1.[2023全国卷乙,5分]正方形ABCD的边长是2,E是AB的中点,则⃗EC⋅⃗ED=¿(B)A.❑√5B.3C.2❑√5D.5[解析]解法一由题意知,⃗EC=⃗EB+⃗BC=12⃗AB+⃗AD,⃗ED=⃗EA+⃗AD=−12⃗AB+⃗AD,所以⃗EC⋅⃗ED=(12⃗AB+⃗AD)⋅(−12⃗AB+⃗AD)=|⃗AD|2−14|⃗AB|2,由题意知|⃗AD|=|⃗AB|=2,所以⃗EC⋅⃗ED=4−1=3,故选B.解法二以点A为坐标原点,⃗AB,⃗AD的方向分别为x,y轴的正方向建立平面直角坐标系,则E(1,0),C(2,2),D(0,2),则⃗EC=(1,2),⃗ED=(−1,2),⃗EC⋅⃗ED=−1+4=3,故选B.2.[2023全国卷甲,5分]已知向量a=(3,1),b=(2,2),则cos⟨a+b,a−b⟩=¿(B)A.117B.❑√1717C.❑√55D.2❑√55[解析]由题意知,a+b=(5,3),a−b=(1,−1),所以cos⟨a+b,a−b⟩=(a+b)⋅(a−b)|a+b||a−b|=5×1+3×(−1)❑√34×❑√2=22❑√17=❑√1717,故选B.3.[2023新高考卷Ⅰ,5分]已知向量a=(1,1),b=(1,−1).若(a+λb)⊥(a+μb),则(D)A.λ+μ=1B.λ+μ=−1C.λμ=1D.λμ=−1[解析]因为a=(1,1),b=(1,−1),所以a+λb=(1+λ,1−λ),a+μb=(1+μ,1−μ),因为(a+λb)⊥(a+μb),所以(a+λb)⋅(a+μb)=0,所以(1+λ)(1+μ)+(1−λ)(1−μ)=0,整理得λμ=−1.故选D.4.[2022全国卷乙,5分]已知向量a=(2,1),b=(−2,4),则|a−b|=¿(D)A.2B.3C.4D.5[解析]由题意知a−b=(2,1)−(−2,4)=(4,−3),所以|a−b|=❑√42+(−3)2=5,故选D.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com5.[2022新高考卷Ⅰ,5分]在△ABC中,点D在边AB上,BD=2DA.记⃗CA=m,⃗CD=n,则⃗CB=¿(B)A.3m−2nB.−2m+3nC.3m+2nD.2m+3n[解析]解法一因为BD=2DA,所以⃗AB=3⃗AD,所以⃗CB=⃗CA+⃗AB=⃗CA+3⃗AD=⃗CA+3(⃗CD−⃗CA)=−2⃗CA+3⃗CD=−2m+3n.故选B.解法二(作图法)如图,利用平行四边形法则,合成出⃗CB,由图易知⃗CA(即向量m)的系数为负数,排除A,C,D,故选B.6.[2022新高考卷Ⅱ,5分]已知向量a=(3,4),b=(1,0),c=a+tb,若⟨a,c⟩=⟨b,c⟩,则t=¿(C)A.−6B.−5C.5D.6[解析]由题意,得c=a+tb=(3+t,4),所以a⋅c=3×(3+t)+4×4=25+3t,b⋅c=1×(3+t)+0×4=3+t.因为⟨a,c⟩=⟨b,c⟩,所以cos⟨a,c⟩=cos⟨b,c⟩,即a⋅c|a||c|=b⋅c|b||c|,即25+3t5=3+t,解得t=5,故选C.【速解】因为⟨a,c⟩=⟨b,c⟩,且c=a+tb,所以由向量加法的平行四边形法则得|a|=t|b|,易知|a|=5,|b|=1,所以t=5.7.[2020新高考卷Ⅰ,5分]已知P是边长为2的正六边形ABCDEF内的一点,则⃗AP⋅⃗AB的取值范围是(A)A.(−2,6)B.(−6,2)C.(−2,4)D.(−4,6)[解析]⃗AP⋅⃗AB=|⃗AP|⋅|⃗AB|⋅cos∠PAB=2|⃗AP|⋅cos∠PAB,又|⃗AP|cos∠PAB表示⃗AP在⃗AB方向上的投影,所以结合图形(图略)可知,当P与C重合时投影最大,当P与F重合时投影最小.又⃗AC⋅⃗AB=2❑√3×2×cos30∘=6,⃗AF⋅⃗AB=2×2×cos120∘=−2,故当点P在正六边形ABCDEF内部运动时,⃗AP⋅⃗AB∈(−2,6),故选A.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com8.[2020全国卷Ⅱ,5分]已知单位向量a,b的夹角为60∘,则在下列向量中,与b垂直的是(D)A.a+2bB.2a+bC.a−2bD.2a−b[解析]解法一由题意,得a⋅b=|a|⋅|b|⋅cos60∘=12.对于A,(a+2b)⋅b=a⋅b+2b2=12+2=52≠0,故A不符合题意;对于B,(2a+b)⋅b=2a⋅b+b2=1+1=2≠0,故B不符合题意;对于C,(a−2b)⋅b=a⋅b−2b2=12−2=−32≠0,故C不符合题意;对于D,(2a−b)⋅b=2a⋅b−b2=1−1=0,所以(2a−b)⊥b.故选D.解法二不妨设a=(12,❑√32),b=(1,0),则a+2b=(52,❑√32),2a+b=(2,❑√3),a−2b=(−32,❑√32),2a−b=(0,❑√3),易知,只有(2a−b)⋅b=0,即(2a−b)⊥b,故选D.解法三根据条件,分别作出向量b与A,B,C,D四个选项对应的向量的位置关系,如图所示:ABC小学、初中、高中各种试卷真...