格物学 第六章 平面向量及其应用6.2 平面向量的运算

平面向量的概念-6.2 平面向量的运算知识点考前进阶选择题自测题解析-青海省等高二数学必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-09-26
平面向量的概念-6.2 平面向量的运算知识点考前进阶选择题自测题解析-青海省等高二数学必修,平均正确率57.99999999999999%
2、['平面向量的概念', '向量数乘的定义与运算律']

正确率60.0%已知平面向量$$\to, ~ \to, ~ \to,$$下列命题正确的是(

A

A.若$$\overrightarrow{a}=\overrightarrow{b}, \ \overrightarrow{b}=\overrightarrow{c},$$则$${{a}^{→}{=}{{c}^{→}}}$$

B.若$$| \overrightarrow{a} |=| \overrightarrow{b} |$$,则$${{a}^{→}{=}{{b}^{→}}}$$

C.若$$\lambda\overrightarrow{a}=\overrightarrow{0} \ ( \lambda$$为实数),则$${{λ}{=}{0}}$$

D.若$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b}, \ \overrightarrow{b} / / \overrightarrow{c},$$则$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{c}$$

3、['向量的模', '平面向量的概念']

正确率60.0%与向量$$\overrightarrow{a}=~ ( 1 2, ~ 5 )$$平行的单位向量为(

C

A.$$( \frac{1 2} {1 3}, ~-\frac{5} {1 3} )$$

B.$$(-\frac{1 2} {1 3}, ~-\frac{5} {1 3} )$$

C.$$( {\frac{1 2} {1 3}}, ~ {\frac{5} {1 3}} )$$或$$(-\frac{1 2} {1 3}, ~-\frac{5} {1 3} )$$

D.$$(-\frac{1 2} {1 3}, ~ \frac{5} {1 3} )$$或$$( \frac{1 2} {1 3}, ~-\frac{5} {1 3} )$$

4、['基本不等式:(√ab)≤(a+b)/2,当且仅当a=b时等号成立', '向量的模', '平面向量的概念', '向量坐标与向量的数量积', '直线上向量的运算与坐标的关系']

正确率19.999999999999996%已知点$${{P}}$$在双曲线$$\frac{x^{2}} {1 6}-\frac{y^{2}} {9}=1$$上,点$${{A}}$$满足$$\overrightarrow{P A}=( t-1 ) \overrightarrow{O P} \ ( t \in R ) \, \, \,,$$且$$\overrightarrow{O A} \cdot\overrightarrow{O P}=6 4, \; \; \overrightarrow{O B}=( 0, \; 1 ).$$则$$| \overrightarrow{O B} \cdot\overrightarrow{O A} |$$的最大值为(

B

A.$$\frac{5} {4}$$

B.$$\frac{2 4} {5}$$

C.$$\frac{4} {5}$$

D.$$\frac{5} {2 4}$$

5、['向量的模', '数量积的性质', '平面向量的概念', '数量积的运算律']

正确率60.0%在平面上,$$\overrightarrow{e}_{1}, \ \overrightarrow{e}_{2}$$是方向相反的单位向量,$$\vert\overrightarrow{a} \vert=2, \, \, ( \overrightarrow{b}-\overrightarrow{e}_{1} ) \cdot( \overrightarrow{b}-\overrightarrow{e_{2}} )=0$$,则$$| \overrightarrow{a}-\overrightarrow{b} |$$的最大值为(

D

A.$${{1}}$$

B.$${\sqrt {2}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

6、['平面向量的概念', '数量积的运算律', '向量垂直', '投影向量(投影)']

正确率60.0%设$${{a}^{→}{,}{{b}^{→}}}$$均为非零向量,下列命题中正确的是

C

A.$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b} \Rightarrow\overrightarrow{a}$$在$${{b}^{→}}$$上的投影为$${{a}^{→}}$$

B.$$\overrightarrow{a} \cdot\overrightarrow{b}=0 \Rightarrow\overrightarrow{a}=0$$或$${{b}^{→}{=}{0}}$$

C.$$\overrightarrow{a} \perp\overrightarrow{b} \Rightarrow\overrightarrow{a} \cdot\overrightarrow{b}=( \overrightarrow{a} \cdot\overrightarrow{b} )^{2}$$

D.$$\overrightarrow{a} \cdot\overrightarrow{b}=\overrightarrow{a} \cdot\overrightarrow{c} \Rightarrow\overrightarrow{a}=\overrightarrow{b}$$

7、['共线向量基本定理', '平面向量的概念']

正确率80.0%已知向量$$\overrightarrow{a}=( x-1, 1 )$$,$$\overrightarrow{b}=( y+1,-2 )$$且$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b}$$,当$${{x}{>}{0}}$$,$${{y}{>}{0}}$$时,$$\frac{2} {x}+\frac{1} {y}$$的最小值为$${{(}{)}}$$

C

A.$${{7}}$$

B.$${{8}}$$

C.$${{9}}$$

D.$${{1}{0}}$$

8、['共线向量基本定理', '平面向量的概念', '向量的线性运算']

正确率80.0%已知$$\overrightarrow{A B}=\overrightarrow{a}+5 \overrightarrow{b}$$,$$\overrightarrow{B C}=-2 \overrightarrow{a}+8 \overrightarrow{b}$$,$$\overrightarrow{C D}=3 \overrightarrow{a}-3 \overrightarrow{b}$$,则$${{(}{)}}$$

A

A.$${{A}}$$、$${{B}}$$、$${{D}}$$三点共线

B.$${{A}}$$、$${{B}}$$、$${{C}}$$三点共线

C.$${{B}}$$、$${{C}}$$、$${{D}}$$三点共线

D.$${{A}}$$、$${{C}}$$、$${{D}}$$三点共线

9、['等差数列的定义与证明', '类比推理', '平面向量的概念', '等比数列的性质', '归纳推理', '直线与圆锥曲线的其他应用']

正确率19.999999999999996%下面给出了四个类比推理.
$${①{a}{,}{b}}$$为实数,若$$a^{2}+b^{2}=0$$则$$a=b=0$$;类比推出:$${{z}_{1}{、}{{z}_{2}}}$$为复数,若$$z_{1}^{2}+z_{2}^{2}=0$$,则$$z_{1}=z_{2}=0$$.
$${②}$$若数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$是等差数列,$$b_{n}=\frac{1} {n} \ ( a_{1}+a_{2}+a_{3}+\ldots+a_{n} )$$,则数列$${{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$也是等差数列;类比推出:若数列$${{\{}{{c}_{n}}{\}}}$$是各项都为正数的等比数列,$$d_{n}=\sqrt{c_{1} \cdot c_{2} \cdot c_{3} \cdots c_{n}}$$,则数列$${{\{}{{d}_{n}}{\}}}$$也是等比数列.
$${③}$$若$$a, \; b, \; c \in R$$.则$$( \ a b ) \ c=a \ ( \ b c )$$;类比推出:若$$\to, ~ \overrightarrow{b}, ~ \overrightarrow{c}$$为三个向量.则$$( \overrightarrow{a} \cdot\overrightarrow{b} ) ) \cdot\overrightarrow{c}$$与$$\overrightarrow{a} \cdot( \overrightarrow{b} \cdot\overrightarrow{c} )$$
$${④}$$若圆的半径为$${{a}}$$,则圆的面积为$${{π}{{a}^{2}}{;}}$$类比推出:若椭圆的长半轴长为$${{a}}$$,短半轴长为$${{b}}$$,则椭圆的面积为$${{π}{a}{b}{.}}$$
上述四个推理中,结论正确的是(

D

A.$${①{②}}$$

B.$${②{③}}$$

C.$${①{④}}$$

D.$${②{④}}$$

10、['平面向量的概念']

正确率80.0%下列命题正确的是$${{(}{)}}$$

D

A.若向量$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b}$$,则$${{a}^{→}}$$与$${{b}^{→}}$$的方向相同或相反

B.若向量$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b}$$,$$\overrightarrow{b} / / \overrightarrow{c}$$,则$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{c}$$

C.若两个单位向量互相平行,则这两个单位向量相等

D.若向量$${{a}^{→}{=}{{b}^{→}}}$$,$${{b}^{→}{=}{{c}^{→}}}$$,则$${{a}^{→}{=}{{c}^{→}}}$$

2、已知平面向量$$\overrightarrow{a}, \overrightarrow{b}, \overrightarrow{c}$$,下列命题正确的是( )。

A. 若$$\overrightarrow{a}=\overrightarrow{b}, \overrightarrow{b}=\overrightarrow{c}$$,则$$\overrightarrow{a}=\overrightarrow{c}$$

B. 若$$|\overrightarrow{a}|=|\overrightarrow{b}|$$,则$$\overrightarrow{a}=\overrightarrow{b}$$

C. 若$$\lambda\overrightarrow{a}=\overrightarrow{0}$$($$\lambda$$为实数),则$$\lambda=0$$

D. 若$$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{b}, \overrightarrow{b} \parallel \overrightarrow{c}$$,则$$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{c}$$

解析:

A正确,向量相等具有传递性。

B错误,模相等不能推出向量相等,方向可能不同。

C错误,若$$\overrightarrow{a}=\overrightarrow{0}$$,则$$\lambda$$可为任意实数。

D错误,若$$\overrightarrow{b}=\overrightarrow{0}$$,则$$\overrightarrow{a}$$与$$\overrightarrow{c}$$可能不平行。

答案:A

3、与向量$$\overrightarrow{a}=(12, 5)$$平行的单位向量为( )。

解析:

向量$$\overrightarrow{a}$$的模为$$|\overrightarrow{a}|=\sqrt{12^2+5^2}=\sqrt{169}=13$$。

单位向量为$$\pm\frac{\overrightarrow{a}}{|\overrightarrow{a}|}=\pm(\frac{12}{13}, \frac{5}{13})$$。

答案:C

4、已知点$$P$$在双曲线$$\frac{x^2}{16}-\frac{y^2}{9}=1$$上,点$$A$$满足$$\overrightarrow{PA}=(t-1)\overrightarrow{OP}$$($$t \in R$$),且$$\overrightarrow{OA} \cdot \overrightarrow{OP}=64$$,$$\overrightarrow{OB}=(0, 1)$$。则$$|\overrightarrow{OB} \cdot \overrightarrow{OA}|$$的最大值为( )。

解析:

由$$\overrightarrow{PA}=(t-1)\overrightarrow{OP}$$得$$\overrightarrow{OA}=\overrightarrow{OP}+\overrightarrow{PA}=t\overrightarrow{OP}$$。

代入$$\overrightarrow{OA} \cdot \overrightarrow{OP}=64$$得$$t|\overrightarrow{OP}|^2=64$$。

设$$P(4\sec\theta, 3\tan\theta)$$,则$$|\overrightarrow{OP}|^2=16\sec^2\theta+9\tan^2\theta=16+16\tan^2\theta+9\tan^2\theta=16+25\tan^2\theta$$。

所以$$t=\frac{64}{16+25\tan^2\theta}$$。

$$\overrightarrow{OA}=t\overrightarrow{OP}=(4t\sec\theta, 3t\tan\theta)$$。

$$\overrightarrow{OB} \cdot \overrightarrow{OA}=3t\tan\theta=\frac{192\tan\theta}{16+25\tan^2\theta}$$。

令$$u=|\tan\theta|$$,则$$|\overrightarrow{OB} \cdot \overrightarrow{OA}|=\frac{192u}{16+25u^2}$$。

由均值不等式,$$16+25u^2 \geq 2\sqrt{16 \times 25u^2}=40u$$,当$$16=25u^2$$即$$u=\frac{4}{5}$$时取等。

所以最大值$$\frac{192u}{40u}=4.8=\frac{24}{5}$$。

答案:B

5、在平面上,$$\overrightarrow{e}_1, \overrightarrow{e}_2$$是方向相反的单位向量,$$|\overrightarrow{a}|=2$$,$$(\overrightarrow{b}-\overrightarrow{e}_1) \cdot (\overrightarrow{b}-\overrightarrow{e}_2)=0$$,则$$|\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}|$$的最大值为( )。

解析:

设$$\overrightarrow{e}_1=(1,0)$$,则$$\overrightarrow{e}_2=(-1,0)$$。

条件化为$$|\overrightarrow{b}|^2-\overrightarrow{b} \cdot (\overrightarrow{e}_1+\overrightarrow{e}_2)+\overrightarrow{e}_1 \cdot \overrightarrow{e}_2=0$$。

∵$$\overrightarrow{e}_1+\overrightarrow{e}_2=\overrightarrow{0}$$,$$\overrightarrow{e}_1 \cdot \overrightarrow{e}_2=-1$$,

∴$$|\overrightarrow{b}|^2-1=0$$,即$$|\overrightarrow{b}|=1$$。

$$|\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}| \leq |\overrightarrow{a}|+|\overrightarrow{b}|=2+1=3$$。

当$$\overrightarrow{a}$$与$$\overrightarrow{b}$$反向时取等。

答案:D

6、设$$\overrightarrow{a}, \overrightarrow{b}$$均为非零向量,下列命题中正确的是。

A. $$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{b} \Rightarrow \overrightarrow{a}$$在$$\overrightarrow{b}$$上的投影为$$\overrightarrow{a}$$

B. $$\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}=0 \Rightarrow \overrightarrow{a}=0$$或$$\overrightarrow{b}=0$$

C. $$\overrightarrow{a} \perp \overrightarrow{b} \Rightarrow \overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}=(\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b})^2$$

D. $$\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}=\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{c} \Rightarrow \overrightarrow{a}=\overrightarrow{b}$$

解析:

A错误,投影是标量。

B错误,垂直时点积为0,但向量可非零。

C正确,$$\overrightarrow{a} \perp \overrightarrow{b} \Rightarrow \overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}=0$$,且$$0=0^2$$。

D错误,点积相等不能推出向量相等。

答案:C

7、已知向量$$\overrightarrow{a}=(x-1, 1)$$,$$\overrightarrow{b}=(y+1, -2)$$且$$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{b}$$,当$$x>0$$,$$y>0$$时,$$\frac{2}{x}+\frac{1}{y}$$的最小值为( )。

解析:

由平行得$$(x-1)(-2)=1 \cdot (y+1)$$,即$$-2x+2=y+1$$,$$y=-2x+1$$。

代入$$x>0, y>0$$得$$0

$$\frac{2}{x}+\frac{1}{y}=\frac{2}{x}+\frac{1}{-2x+1}$$。

令$$f(x)=\frac{2}{x}+\frac{1}{1-2x}$$,求导得驻点$$x=\frac{1}{3}$$,此时$$y=\frac{1}{3}$$。

最小值$$f(\frac{1}{3})=6+3=9$$。

答案:C

8、已知$$\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{a}+5\overrightarrow{b}$$,$$\overrightarrow{BC}=-2\overrightarrow{a}+8\overrightarrow{b}$$,$$\overrightarrow{CD}=3\overrightarrow{a}-3\overrightarrow{b}$$,则( )。

解析:

计算$$\overrightarrow{AD}=\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{BC}+\overrightarrow{CD}=(\overrightarrow{a}+5\overrightarrow{b})+(-2\overrightarrow{a}+8\overrightarrow{b})+(3\overrightarrow{a}-3\overrightarrow{b})=2\overrightarrow{a}+10\overrightarrow{b}$$。

∵$$\overrightarrow{AD}=2(\overrightarrow{a}+5\overrightarrow{b})=2\overrightarrow{AB}$$,

∴A、B、D三点共线。

答案:A

9、下面给出了四个类比推理。

① $$a, b$$为实数,若$$a^2+b^2=0$$则$$a=b=0$$;类比推出:$$z_1, z_2$$为复数,若$$z_1^2+z_2^2=0$$,则$$z_1=z_2=0$$。

② 若数列$$\{a_n\}$$是等差数列,$$b_n=\frac{1}{n}(a_1+a_2+...+a_n)$$,则数列$$\{b_n\}$$也是等差数列;类比推出:若数列$$\{c_n\}$$是各项都为正数的等比数列,$$d_n=\sqrt[n]{c_1 c_2 ... c_n}$$,则数列$$\{d_n\}$$也是等比数列。

③ 若$$a, b, c \in R$$,则$$(ab)c=a(bc)$$;类比推出:若$$\overrightarrow{a}, \overrightarrow{b}, \overrightarrow{c}$$为三个向量,则$$(\overrightarrow{a} \cdot \overrightarrow{b}) \cdot \overrightarrow{c}$$与$$\overrightarrow{a} \cdot (\overrightarrow{b} \cdot \overrightarrow{c})$$。

④ 若圆的半径为$$a$$,则圆的面积为$$\pi a^2$$;类比推出:若椭圆的长半轴长为$$a$$,短半轴长为$$b$$,则椭圆的面积为$$\pi a b$$。

解析:

①错误,复数$$z_1=1, z_2=i$$时$$z_1^2+z_2^2=1-1=0$$,但$$z_1, z_2$$非零。

②错误,等差数列的算术平均是等差数列,但等比数列的几何平均仍是等比数列(正确),因为$$d_n=\sqrt[n]{c_1^n q^{\frac{n(n-1)}{2}}}=c_1 q^{\frac{n-1}{2}}$$,是等比数列。

③错误,向量点积无结合律。

④正确,椭圆面积公式为$$\pi a b$$。

答案:D(②④正确)

10、下列命题正确的是( )。

A. 若向量$$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{b}$$,则$$\overrightarrow{a}$$与$$\overrightarrow{b}$$的方向相同或相反

B. 若向量$$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{b}$$,$$\overrightarrow{b} \parallel \overrightarrow{c}$$,则$$\overrightarrow{a} \parallel \overrightarrow{c}$$

C. 若两个单位向量互相平行,则这两个单位向量相等

D. 若向量$$\overrightarrow{a}=\overrightarrow{b}$$,$$\overrightarrow{b}=\overrightarrow{c}$$,则$$\overrightarrow{a}=\overrightarrow{c}$$

解析:

A错误,零向量与任何向量平行,但无方向。

B错误,若$$\overrightarrow{b}=\overrightarrow{0}$$,则$$\overrightarrow{a}$$与$$\overrightarrow{c}$$可能不平行。

C错误,平行单位向量可能方向相反。

D正确,向量相等有传递性。

答案:D

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