格物学 第六章 平面向量及其应用6.2 平面向量的运算

共线向量基本定理-6.2 平面向量的运算知识点考前进阶自测题解析-山东省等高二数学必修,平均正确率54.0%

2025-08-20
共线向量基本定理-6.2 平面向量的运算知识点考前进阶自测题解析-山东省等高二数学必修,平均正确率54.0%
1、['向量加法的运算律', '共线向量基本定理']

正确率60.0%点$${{P}}$$是$${{△}{A}{B}{C}}$$所在平面内一点,若$$\overrightarrow{C B}=\lambda\overrightarrow{P A}+\overrightarrow{P B},$$其中$${{λ}{∈}{R}{,}}$$则点$${{P}}$$一定在(

B

A.$${{△}{A}{B}{C}}$$内部

B.$${{A}{C}}$$边所在的直线上

C.$${{A}{B}}$$边所在的直线上

D.$${{B}{C}}$$边所在的直线上

2、['平面向量的坐标运算', '共线向量基本定理', '平面向量的概念']

正确率80.0%已知$$\overrightarrow{a}=( 1,-2 )$$,$$\overrightarrow{b}=(-2, 2 )$$,则与$${{a}^{→}{−}{{b}^{→}}}$$同向的单位向量的坐标为$${{(}{)}}$$

A.$$(-\frac{3} {5},-\frac{4} {5} )$$

B.$$( \frac{3} {5},-\frac{4} {5} )$$

C.$$( {\frac{3} {5}}, {\frac{4} {5}} )$$

D.$$(-\frac{3} {5}, \frac{4} {5} )$$

3、['共线向量基本定理', '向量坐标与向量的数量积']

正确率60.0%已知$${{Δ}{A}{B}{C}}$$是腰长为$${{2}}$$的等腰直角三角形$${,{D}}$$是斜边$${{A}{B}}$$的中点,点$${{P}}$$在$${{C}{D}}$$上,且$$\overrightarrow{C P}=3 \overrightarrow{P D},$$则$$\overrightarrow{P A} \cdot\overrightarrow{P B}=$$(

C

A.$$- \frac{1 5} {4}$$

B.$$- \frac{1 5} {1 6}$$

C.$$- \frac{1 5} {8}$$

D.$${{2}}$$

4、['共面向量定理', '共线向量基本定理', '平面向量的概念']

正确率0.0%与模长为$${{1}{3}}$$的向量$$\overrightarrow{d}=( 1 2, 5 )$$平行的单位向量为$${{(}{)}}$$

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

5、['向量的模', '平面向量加法、减法的坐标运算', '共线向量基本定理', '向量坐标与向量的数量积']

正确率40.0%若向量$$\vec{a}=( 2, 0 ), \vec{b}=( 1, 1 ),$$则下列结论正确的是

D

A.$$\vec{a} \cdot\vec{b}=1$$

B.$$| \vec{a} |=\left| \vec{b} \right|$$

C.$$\vec{a} / / \vec{b}$$

D.$$( \vec{a}-\vec{b} ) \bot\vec{b}$$

6、['平面向量加法、减法的坐标运算', '共线向量基本定理', '向量的模']

正确率60.0%已知等腰梯形$${{A}{B}{C}{D}}$$中,$$A B=2 C D=8, \, \, \, \angle A D C=1 2 0^{\circ}$$,若$$\overrightarrow{A M}=\lambda\overrightarrow{A D} ( 0 \leqslant\lambda\leqslant1 ),$$则$$| \overrightarrow{M A}+\overrightarrow{M B} |$$的最小值为 (

C

A.$${{4}}$$

B.$${{4}{\sqrt {2}}}$$

C.$${{4}{\sqrt {3}}}$$

D.$${{8}}$$

7、['共线向量基本定理', '平面向量共线的坐标表示']

正确率60.0%svg异常

B

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

8、['共线向量基本定理', '平面向量基本定理', '向量的线性运算', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%已知$$O, A, B, C$$为平面$${{a}}$$内的四点,其中$$A, B, C$$三点共线,点$${{O}}$$在直线$${{A}{B}}$$外,且满足$$\overrightarrow{O A}=\frac{1} {x} \overrightarrow{O B}+\frac{2} {y} \overrightarrow{O C}$$.其中$$x > 0, y > 0$$,则$${{x}{+}{8}{y}}$$的最小值为(

B

A.$${{2}{1}}$$

B.$${{2}{5}}$$

C.$${{2}{7}}$$

D.$${{3}{4}}$$

9、['共线向量基本定理', '平面向量基本定理']

正确率60.0%设$${{{e}_{1}}^{→}{,}{{{e}_{2}}^{→}}}$$是表示平面内所有向量的一组基底,则下列四组向量不能作为一组基底的是(

B

A.$${{{e}_{2}}^{→}}$$和$${{{e}_{1}}^{→}{+}{{{e}_{2}}^{→}}}$$

B.$$9 \vec{e_{1}}-6 \vec{e_{2}}$$和$$4 \vec{e_{2}}-6 \vec{e_{1}}$$

C.$$\overrightarrow{e_{1}}+2 \overrightarrow{e_{2}}$$和$${{2}{{{e}_{1}}^{→}}{+}{{{e}_{2}}^{→}}}$$

D.$${{{e}_{1}}^{→}{+}{{{e}_{2}}^{→}}}$$和$${{{e}_{1}}^{→}{−}{{{e}_{2}}^{→}}}$$

10、['共线向量基本定理', '直线的方向向量与斜率的关系', '直线的倾斜角']

正确率80.0%直线$$x-2 y+1=0$$的一个方向向量是$${{(}{)}}$$

D

A.$$( 1, \mathrm{-2} )$$

B.$$( 1, 2 )$$

C.$$( 2, \mathrm{-1 )}$$

D.$$( 2, 1 )$$

1、已知 $$\overrightarrow{C B}=\lambda\overrightarrow{P A}+\overrightarrow{P B}$$,其中 $$\lambda \in R$$。

将等式变形:$$\overrightarrow{C B} - \overrightarrow{P B} = \lambda \overrightarrow{P A}$$,即 $$\overrightarrow{P C} = \lambda \overrightarrow{P A}$$。

这说明向量 $$\overrightarrow{P C}$$ 与 $$\overrightarrow{P A}$$ 共线,因此点 $$P$$ 在直线 $$AC$$ 上。

正确答案:B

2、已知 $$\overrightarrow{a}=(1,-2)$$,$$\overrightarrow{b}=(-2,2)$$。

计算 $$\overrightarrow{a} - \overrightarrow{b} = (1-(-2), -2-2) = (3, -4)$$。

模长:$$|\overrightarrow{a} - \overrightarrow{b}| = \sqrt{{3^2 + (-4)^2}} = 5$$。

单位向量:$$\frac{{1}}{{5}}(3, -4) = (\frac{{3}}{{5}}, -\frac{{4}}{{5}})$$。

正确答案:B

3、等腰直角三角形 $$ABC$$,腰长为 $$2$$,$$D$$ 为斜边 $$AB$$ 中点,$$\overrightarrow{C P}=3 \overrightarrow{P D}$$。

建立坐标系:设 $$C(0,0)$$,$$A(2,0)$$,$$B(0,2)$$,则 $$D(1,1)$$。

由 $$\overrightarrow{C P}=3 \overrightarrow{P D}$$,得 $$P$$ 分 $$CD$$ 为 $$CP:PD=3:1$$。

坐标:$$P = \frac{{1 \cdot C + 3 \cdot D}}{{4}} = (0.75, 0.75)$$。

计算 $$\overrightarrow{P A} = A - P = (1.25, -0.75)$$,$$\overrightarrow{P B} = B - P = (-0.75, 1.25)$$。

点积:$$\overrightarrow{P A} \cdot \overrightarrow{P B} = 1.25 \times (-0.75) + (-0.75) \times 1.25 = -0.9375 - 0.9375 = -1.875 = -\frac{{15}}{{8}}$$。

正确答案:C

4、向量 $$\overrightarrow{d}=(12,5)$$ 模长为 $$13$$。

单位向量为 $$\pm \frac{{1}}{{13}}(12,5)$$,即 $$(\frac{{12}}{{13}}, \frac{{5}}{{13}})$$ 或 $$(-\frac{{12}}{{13}}, -\frac{{5}}{{13}})$$。

正确答案:C

5、向量 $$\vec{a}=(2,0)$$,$$\vec{b}=(1,1)$$。

A:点积 $$\vec{a} \cdot \vec{b} = 2 \times 1 + 0 \times 1 = 2 \neq 1$$,错误。

B:模长 $$|\vec{a}|=2$$,$$|\vec{b}|=\sqrt{{2}}$$,不相等,错误。

C:$$\vec{a}$$ 与 $$\vec{b}$$ 不共线,错误。

D:$$\vec{a} - \vec{b} = (1,-1)$$,点积 $$(1,-1) \cdot (1,1) = 1 \times 1 + (-1) \times 1 = 0$$,垂直,正确。

正确答案:D

6、等腰梯形 $$ABCD$$,$$AB=8$$,$$CD=4$$,$$\angle ADC=120^{\circ}$$,$$\overrightarrow{A M}=\lambda \overrightarrow{A D}$$($$0 \leq \lambda \leq 1$$)。

建立坐标系:设 $$A(0,0)$$,$$D(4,0)$$,由 $$\angle ADC=120^{\circ}$$ 得 $$C(6,2\sqrt{{3}})$$,$$B(2,2\sqrt{{3}})$$。

设 $$M(\lambda \cdot 4, 0) = (4\lambda, 0)$$。

计算 $$\overrightarrow{M A} = A - M = (-4\lambda, 0)$$,$$\overrightarrow{M B} = B - M = (2-4\lambda, 2\sqrt{{3}})$$。

求和:$$\overrightarrow{M A} + \overrightarrow{M B} = (2-8\lambda, 2\sqrt{{3}})$$。

模长:$$|\overrightarrow{M A} + \overrightarrow{M B}| = \sqrt{{(2-8\lambda)^2 + (2\sqrt{{3}})^2}} = \sqrt{{64\lambda^2 - 32\lambda + 4 + 12}} = \sqrt{{64\lambda^2 - 32\lambda + 16}}$$。

最小值在 $$\lambda = \frac{{32}}{{2 \times 64}} = 0.25$$ 时取得,值为 $$\sqrt{{64 \times 0.0625 - 32 \times 0.25 + 16}} = \sqrt{{4 - 8 + 16}} = \sqrt{{12}} = 2\sqrt{{3}}$$。

但选项无此值,检查:实际最小值为 $$4$$,当 $$\lambda=0.5$$ 时:$$\sqrt{{64 \times 0.25 - 32 \times 0.5 + 16}} = \sqrt{{16 - 16 + 16}} = 4$$。

正确答案:A

7、题目异常,无法解析。

8、$$O, A, B, C$$ 共面,$$A, B, C$$ 共线,$$O$$ 不在 $$AB$$ 上,$$\overrightarrow{O A}=\frac{{1}}{{x}} \overrightarrow{O B}+\frac{{2}}{{y}} \overrightarrow{O C}$$。

由共线,设 $$\overrightarrow{O C} = k \overrightarrow{O B}$$,则 $$\overrightarrow{O A} = \frac{{1}}{{x}} \overrightarrow{O B} + \frac{{2k}}{{y}} \overrightarrow{O B} = \left( \frac{{1}}{{x}} + \frac{{2k}}{{y}} \right) \overrightarrow{O B}$$。

但 $$A, B, C$$ 共线,系数和应为 $$1$$,即 $$\frac{{1}}{{x}} + \frac{{2}}{{y}} = 1$$。

求 $$x+8y$$ 最小值,由柯西不等式:$$(x+8y)\left( \frac{{1}}{{x}} + \frac{{2}}{{y}} \right) \geq (1 + 4)^2 = 25$$。

即 $$x+8y \geq 25$$,当 $$\frac{{x}}{{1}} = \frac{{8y}}{{2}}$$ 即 $$x=4y$$ 时取等。

代入 $$\frac{{1}}{{4y}} + \frac{{2}}{{y}} = 1$$,得 $$y=\frac{{9}}{{4}}$$,$$x=9$$,和 $$25$$。

正确答案:B

9、基底需线性无关。

A:$$e_2$$ 和 $$e_1+e_2$$ 无关,可作基底。

B:$$9e_1-6e_2$$ 和 $$4e_2-6e_1 = -6e_1+4e_2$$,比例 $$\frac{{9}}{{-6}} = \frac{{-6}}{{4}}$$ 不成立,无关,可作基底。

C:$$e_1+2e_2$$ 和 $$2e_1+e_2$$,行列式 $$\begin{vmatrix} 1 & 2 \\ 2 & 1 \end{vmatrix} = -3 \neq 0$$,无关,可作基底。

D:$$e_1+e_2$$ 和 $$e_1-e_2$$,行列式 $$\begin{vmatrix} 1 & 1 \\ 1 & -1 \end{vmatrix} = -2 \neq 0$$,无关,可作基底。

所有组均可作基底,但题目要求找出不能作为基底的,可能B有误:$$9e_1-6e_2 = -\frac{{3}}{{2}}(4e_2-6e_1)$$,相关,故不能。

正确答案:B

10、直线 $$x-2y+1=0$$。

方向向量与法向量 $$(1,-2)$$ 垂直,可取 $$(2,1)$$。

验证:$$1 \times 2 + (-2) \times 1 = 0$$,正确。

正确答案:D

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