格物学 第六章 平面向量及其应用6.2 平面向量的运算

向量加法的运算律-6.2 平面向量的运算知识点回顾进阶选择题自测题答案-陕西省等高二数学必修,平均正确率54.0%

2025-07-21
向量加法的运算律-6.2 平面向量的运算知识点回顾进阶选择题自测题答案-陕西省等高二数学必修,平均正确率54.0%
1、['向量加法的运算律', '向量加法的定义及运算法则']

正确率60.0%svg异常

B

A.$$\frac{1} {2} a+b$$

B.$$\frac1 4 a+\frac1 2 b$$

C.$$a+\frac{1} {2} b$$

D.$$\frac1 2 a+\frac1 4 b$$

2、['向量加法的运算律', '数量积的运算律', '向量的夹角']

正确率60.0%已知单位向量$$\vec{a}, \vec{b}, \vec{c}$$​满足$$\vec{a}+\vec{b}+\vec{c}=0$$,则向量$${{a}{⃗}}$$与向量$${{b}^{⃗}}$$的夹角为(

C

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{\pi} {3}$$

C.$$\frac{2 \pi} {3}$$

D.$$\frac{5 \pi} {6}$$

3、['向量加法的运算律', '平面向量基本定理']

正确率60.0%平行四边形$${{A}{B}{C}{D}}$$中,$${{M}}$$为$${{B}{C}}$$的中点,若$$\overrightarrow{A B}=\lambda\overrightarrow{A M}+\mu\overrightarrow{D B},$$则$${{λ}{μ}{=}}$$(

B

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{1} {9}} \\ \end{array}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {9}} \\ \end{array}$$

C.$$\frac{1} {3}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

4、['向量加法的运算律', '向量垂直']

正确率40.0%已知平面上的两个向量$$\overrightarrow{O A}$$和$$\overrightarrow{O B}$$满足$$| \overrightarrow{O A} |=\operatorname{c o s} \alpha, \; \; | \overrightarrow{O B} |=\operatorname{s i n} \alpha, \; \; \alpha\in[ 0, \; \; \frac{\pi} {2} ], \; \; \overrightarrow{O A} \cdot\overrightarrow{O B}=\overrightarrow{0}$$,若向量$$\overrightarrow{O C}=\lambda\overrightarrow{O A}+\mu\overrightarrow{O B} \ ( \lambda, \ \mu\in R )$$且$$( \, 2 \lambda-1 )^{\mathrm{\Delta~} 2} \cos^{2} \alpha+\mathrm{\Delta~} ( \, 2 \mu-1 )^{\mathrm{\Delta~} 2} \sin^{2} \alpha=\frac{1} {4}$$,则$$| \overrightarrow{O C} |$$的最大值是(

B

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{3} {4}$$

C.$$\frac{3} {5}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {7}} \\ \end{array}$$

5、['向量加法的运算律', '向量减法的定义及运算法则', '数量积的运算律']

正确率60.0%已知向量$$\overrightarrow{A B}, \, \, \overrightarrow{A C}, \, \, \overrightarrow{A D}$$满足$$\overrightarrow{A C}=\overrightarrow{A B}+\overrightarrow{A D}, \; \; | \overrightarrow{A B} |=2, \; \; | \overrightarrow{A D} |=1, \; \; E, \; \; F$$分别是线段$$B C, ~ C D$$的中点,若$$\overrightarrow{D E} \cdot\overrightarrow{B F}=-\frac{5} {4},$$则向量$$\overrightarrow{A B}$$与$$\overrightarrow{A D}$$的夹角为(

B

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{\pi} {6}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{\pi} {3}$$

C.$$\frac{2 \pi} {3}$$

D.$$\frac{5 \pi} {6}$$

6、['向量加法的运算律', '向量减法的定义及运算法则', '向量数乘的定义与运算律']

正确率60.0%svg异常

D

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

7、['向量加法的运算律']

正确率60.0%下列向量的运算结果为零向量的是(

D

A.$$\overrightarrow{B C}+\overrightarrow{A B}$$

B.$$\overrightarrow{P M}+\overrightarrow{M N}+\overrightarrow{M P}$$

C.$$\overrightarrow{B C}+\overrightarrow{C A}+\overrightarrow{A B}+\overrightarrow{C D}$$

D.$$\overrightarrow{M P}+\overrightarrow{P Q}+\overrightarrow{Q G}+\overrightarrow{G M}$$

8、['向量加法的运算律', '共线向量基本定理', '向量的模', '三角形的“四心”']

正确率40.0%有下列说法:$${①}$$若$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b}, \ \overrightarrow{b} / / \overrightarrow{c},$$则$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{c} \, ; \, \ \emptyset$$若$$2 \overrightarrow{O A}+\overrightarrow{O B}+3 \overrightarrow{O C}=\overrightarrow{0}, \, \, S_{\Delta A O C}, \, \, S_{\Delta A B C}$$分别表示$$\bigtriangleup A O C, \ \triangle A B C$$
的面积,则$$S_{\triangle A O C \colon} \ S_{\triangle A B C}=1 \colon\ 6 ;$$两个非零向量$$\overrightarrow{a}, ~ \overrightarrow{b},$$若$$| \overrightarrow{a}-\overrightarrow{b} |=| \overrightarrow{a} |+| \overrightarrow{b} |$$,则$${{a}^{→}}$$与$${{b}^{→}}$$共线且反向;$${④}$$若$$\overrightarrow{a} / / \overrightarrow{b},$$则存在唯一实数$${{λ}}$$使得$$\overrightarrow{a}=\lambda\overrightarrow{b},$$其中正确的说法个数为(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

9、['向量加法的运算律', '向量加法的定义及运算法则', '向量减法的定义及运算法则']

正确率60.0%svg异常

D

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

10、['向量加法的运算律', '向量数乘的定义与运算律', '向量的夹角']

正确率40.0%在$$- A B C D$$中,$$A B=2, ~ ~ A D=1$$,点$${{E}}$$满足$$\overrightarrow{C E}=2 \overrightarrow{E D}$$.若$$\overrightarrow{E A}_{\perp} \overrightarrow{E B}$$,则$$\operatorname{c o s} \angle B A D$$的值为

A

A.$$\frac{1} {6}$$

B.$$- \frac{1} {6}$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {3}} \\ \end{array}$$

D.$$- \frac2 3$$

第1题解析:

题目描述不完整,无法解析。

第2题解析:

已知单位向量$$\vec{a}, \vec{b}, \vec{c}$$满足$$\vec{a}+\vec{b}+\vec{c}=0$$。将等式两边平方得:

$$|\vec{a}|^2 + |\vec{b}|^2 + |\vec{c}|^2 + 2\vec{a} \cdot \vec{b} + 2\vec{a} \cdot \vec{c} + 2\vec{b} \cdot \vec{c} = 0$$

由于$$|\vec{a}| = |\vec{b}| = |\vec{c}| = 1$$,代入后化简得:

$$3 + 2(\vec{a} \cdot \vec{b} + \vec{a} \cdot \vec{c} + \vec{b} \cdot \vec{c}) = 0$$

因为$$\vec{c} = -(\vec{a} + \vec{b})$$,代入得:

$$\vec{a} \cdot \vec{c} = -\vec{a} \cdot (\vec{a} + \vec{b}) = -1 - \vec{a} \cdot \vec{b}$$

$$\vec{b} \cdot \vec{c} = -\vec{b} \cdot (\vec{a} + \vec{b}) = -1 - \vec{a} \cdot \vec{b}$$

将以上结果代入原式:

$$3 + 2\left(\vec{a} \cdot \vec{b} -1 - \vec{a} \cdot \vec{b} -1 - \vec{a} \cdot \vec{b}\right) = 0$$

化简得:

$$3 + 2(-2 - \vec{a} \cdot \vec{b}) = 0 \Rightarrow -1 - 2\vec{a} \cdot \vec{b} = 0 \Rightarrow \vec{a} \cdot \vec{b} = -\frac{1}{2}$$

设$$\theta$$为$$\vec{a}$$与$$\vec{b}$$的夹角,则:

$$\cos \theta = \vec{a} \cdot \vec{b} = -\frac{1}{2}$$

因此,$$\theta = \frac{2\pi}{3}$$,答案为$$C$$。

第3题解析:

设$$\overrightarrow{AB} = \vec{a}$$,$$\overrightarrow{AD} = \vec{b}$$,则$$\overrightarrow{DB} = \vec{a} - \vec{b}$$。

因为$$M$$是$$BC$$的中点,所以$$\overrightarrow{AM} = \frac{1}{2}(\vec{a} + \vec{b})$$。

根据题意:

$$\vec{a} = \lambda \cdot \frac{1}{2}(\vec{a} + \vec{b}) + \mu (\vec{a} - \vec{b})$$

展开并整理:

$$\vec{a} = \left(\frac{\lambda}{2} + \mu\right)\vec{a} + \left(\frac{\lambda}{2} - \mu\right)\vec{b}$$

由于$$\vec{a}$$和$$\vec{b}$$线性无关,系数对应相等:

$$\frac{\lambda}{2} + \mu = 1$$

$$\frac{\lambda}{2} - \mu = 0$$

解得:

$$\lambda = 1$$,$$\mu = \frac{1}{2}$$

因此,$$\lambda \mu = \frac{1}{2}$$,但选项中没有此答案。检查题目描述是否有误。

第4题解析:

由题意,$$\overrightarrow{OA}$$和$$\overrightarrow{OB}$$垂直,且$$|\overrightarrow{OA}| = \cos \alpha$$,$$|\overrightarrow{OB}| = \sin \alpha$$。

设$$\overrightarrow{OC} = \lambda \overrightarrow{OA} + \mu \overrightarrow{OB}$$,则:

$$|\overrightarrow{OC}|^2 = \lambda^2 \cos^2 \alpha + \mu^2 \sin^2 \alpha$$

题目给出的条件为:

$$(2\lambda -1)^2 \cos^2 \alpha + (2\mu -1)^2 \sin^2 \alpha = \frac{1}{4}$$

设$$x = 2\lambda -1$$,$$y = 2\mu -1$$,则条件变为:

$$x^2 \cos^2 \alpha + y^2 \sin^2 \alpha = \frac{1}{4}$$

这是一个椭圆方程,其参数形式为:

$$x = \frac{1}{2\cos \alpha} \cos \theta$$,$$y = \frac{1}{2\sin \alpha} \sin \theta$$

因此,$$\lambda = \frac{1 + x}{2} = \frac{1}{2} + \frac{\cos \theta}{4\cos \alpha}$$

$$\mu = \frac{1 + y}{2} = \frac{1}{2} + \frac{\sin \theta}{4\sin \alpha}$$

代入$$|\overrightarrow{OC}|^2$$:

$$|\overrightarrow{OC}|^2 = \left(\frac{1}{2} + \frac{\cos \theta}{4\cos \alpha}\right)^2 \cos^2 \alpha + \left(\frac{1}{2} + \frac{\sin \theta}{4\sin \alpha}\right)^2 \sin^2 \alpha$$

展开并化简:

$$|\overrightarrow{OC}|^2 = \frac{\cos^2 \alpha}{4} + \frac{\cos \theta}{4} + \frac{\cos^2 \theta}{16} + \frac{\sin^2 \alpha}{4} + \frac{\sin \theta}{4} + \frac{\sin^2 \theta}{16}$$

利用$$\cos^2 \alpha + \sin^2 \alpha = 1$$和$$\cos^2 \theta + \sin^2 \theta = 1$$:

$$|\overrightarrow{OC}|^2 = \frac{1}{4} + \frac{\cos \theta + \sin \theta}{4} + \frac{1}{16}$$

$$|\overrightarrow{OC}|^2 = \frac{5}{16} + \frac{\cos \theta + \sin \theta}{4}$$

最大值出现在$$\cos \theta + \sin \theta = \sqrt{2}$$时:

$$|\overrightarrow{OC}|^2 = \frac{5}{16} + \frac{\sqrt{2}}{4} \approx 0.3125 + 0.3535 = 0.666$$

但选项中没有匹配的答案,可能题目条件理解有误。

第5题解析:

设$$\overrightarrow{AB} = \vec{a}$$,$$\overrightarrow{AD} = \vec{b}$$,则$$\overrightarrow{AC} = \vec{a} + \vec{b}$$。

点$$E$$是$$BC$$的中点,$$\overrightarrow{DE} = \overrightarrow{DC} + \overrightarrow{CE} = \vec{a} + \frac{1}{2}(\vec{b} - \vec{a}) = \frac{1}{2}\vec{a} + \frac{1}{2}\vec{b}$$

点$$F$$是$$CD$$的中点,$$\overrightarrow{BF} = \overrightarrow{BC} + \overrightarrow{CF} = \vec{b} + \frac{1}{2}(-\vec{b}) = \frac{1}{2}\vec{b}$$

根据题意:

$$\overrightarrow{DE} \cdot \overrightarrow{BF} = \left(\frac{1}{2}\vec{a} + \frac{1}{2}\vec{b}\right) \cdot \left(\frac{1}{2}\vec{b}\right) = \frac{1}{4}\vec{a} \cdot \vec{b} + \frac{1}{4}|\vec{b}|^2 = -\frac{5}{4}$$

代入$$|\vec{b}| = 1$$:

$$\frac{1}{4}\vec{a} \cdot \vec{b} + \frac{1}{4} = -\frac{5}{4} \Rightarrow \vec{a} \cdot \vec{b} = -6$$

但$$|\vec{a}| = 2$$,$$|\vec{b}| = 1$$,所以:

$$\cos \theta = \frac{\vec{a} \cdot \vec{b}}{|\vec{a}| |\vec{b}|} = \frac{-6}{2 \times 1} = -3$$

这超出了余弦函数的取值范围,题目可能有误。

第6题解析:

题目描述不完整,无法解析。

第7题解析:

逐项分析:

A. $$\overrightarrow{BC} + \overrightarrow{AB} = \overrightarrow{AC} \neq 0$$

B. $$\overrightarrow{PM} + \overrightarrow{MN} + \overrightarrow{MP} = (\overrightarrow{PM} + \overrightarrow{MP}) + \overrightarrow{MN} = 0 + \overrightarrow{MN} \neq 0$$

C. $$\overrightarrow{BC} + \overrightarrow{CA} + \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{CD} = (\overrightarrow{BC} + \overrightarrow{CA} + \overrightarrow{AB}) + \overrightarrow{CD} = 0 + \overrightarrow{CD} \neq 0$$

D. $$\overrightarrow{MP} + \overrightarrow{PQ} + \overrightarrow{QG} + \overrightarrow{GM} = (\overrightarrow{MP} + \overrightarrow{PQ} + \overrightarrow{QG} + \overrightarrow{GM}) = 0$$

答案为$$D$$。

第8题解析:

逐项分析:

① 若$$\vec{a} \parallel \vec{b}$$且$$\vec{b} \parallel \vec{c}$$,当$$\vec{b} = 0$$时,$$\vec{a}$$和$$\vec{c}$$不一定平行,错误。

② 由$$2\overrightarrow{OA} + \overrightarrow{OB} + 3\overrightarrow{OC} = 0$$,可以通过向量分析得到面积比为$$1:6$$,正确。

③ 若$$|\vec{a} - \vec{b}| = |\vec{a}| + |\vec{b}|$$,则$$\vec{a}$$与$$\vec{b}$$反向共线,正确。

④ 若$$\vec{a} \parallel \vec{b}$$,当$$\vec{b} = 0$$且$$\vec{a} \neq 0$$时,不存在$$\lambda$$,错误。

因此,正确的说法有$$2$$个,答案为$$B$$。

第9题解析:

题目描述不完整,无法解析。

第10题解析:

设$$\overrightarrow{AB} = \vec{a}$$,$$\overrightarrow{AD} = \vec{b}$$,则$$\overrightarrow{CE} = 2\overrightarrow{ED}$$表示$$E$$将$$CD$$分为$$2:1$$。

因此,$$\overrightarrow{AE} = \overrightarrow{AD} + \overrightarrow{DE} = \vec{b} + \frac{1}{3}\vec{a}$$

$$\overrightarrow{BE} = \overrightarrow{BC} + \overrightarrow{CE} = \vec{b} + \frac{2}{3}(-\vec{a}) = \vec{b} - \frac{2}{3}\vec{a}$$

根据题意:

$$\overrightarrow{AE} \cdot \overrightarrow{BE} = \left(\vec{b} + \frac{1}{3}\vec{a}\right) \cdot \left(\vec{b} - \frac{2}{3}\vec{a}\right) = |\vec{b}|^2 - \frac{2}{3}\vec{a} \cdot \vec{b} + \frac{1}{3}\vec{a} \cdot \vec{b} - \frac{2}{9}|\vec{a}|^2 = 0$$

化简得:

$$1 - \frac{1}{3}\vec{a} \cdot \vec{b} - \frac{8}{9} = 0 \Rightarrow \vec{a} \cdot \vec{b} = \frac{1}{3}$$

因此:

$$\cos \theta = \frac{\vec{a} \cdot \vec{b}}{|\vec{a}| |\vec{b}|} = \frac{\frac{1}{3}}{2 \times 1} = \frac{1}{6}$$

答案为$$A$$。

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