格物学 第六章 平面向量及其应用向量的数量积

向量垂直-向量的数量积知识点考前进阶选择题自测题答案-贵州省等高二数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-05-19
向量垂直-向量的数量积知识点考前进阶选择题自测题答案-贵州省等高二数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['必要不充分条件', '向量垂直', '直线与平面垂直的判定定理', '空间向量的相关概念', '向量的数量积的定义', '用空间向量研究空间中直线、平面的垂直', '用空间向量研究空间中直线、平面的平行']

正确率40.0%已知向量$${{a}^{→}}$$,$${{b}^{→}}$$​是平面$${{α}}$$内的两个不相等的非零向量,非零向量$${{c}^{→}}$$在直线$${{l}}$$上,则$${{“}}$$$${{c}^{→}{⋅}{{a}^{→}}{=}{0}}$$,且$${{c}^{→}{⋅}{{b}^{→}}{=}{0}}$$$${{”}}$$是$${{l}{⊥}{α}}$$的(

B

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

2、['向量的模', '充分、必要条件的判定', '向量垂直']

正确率60.0%设$${{a}{⃗}{,}{{b}^{⃗}}}$$是非零向量,则$${{“}}$$$${{|}{{a}{⃗}}{+}{{b}^{⃗}}{|}{=}{|}{{a}{⃗}}{−}{{b}^{⃗}}{|}}$$$${{”}}$$是$${{“}}$$$${{a}{⃗}{⊥}{{b}^{⃗}}}$$$${{”}}$$的(

C

A.充分而不必要条件

B.必要而不充分条件

C.充分必要条件

D.既不充分也不必要条件

3、['基本不等式:(√ab)≤(a+b)/2,当且仅当a=b时等号成立', '向量垂直', '向量的数量积的定义', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%已知向量$${{a}^{→}{=}{(}{m}{,}{1}{)}{,}{{b}^{→}}{=}{(}{1}{,}{n}{−}{2}{)}{,}{(}{m}{>}{0}{,}{n}{>}{0}{)}}$$若$${{a}^{→}{⊥}{{b}^{→}}{,}}$$则$$\frac{1} {m}+\frac{2} {n}$$的最小值为$${{(}{)}}$$

B

A.$${{2}{\sqrt {2}}}$$

B.$$\frac{3} {2}+\sqrt{2}$$

C.$${{3}{\sqrt {2}}{+}{2}}$$

D.$${{2}{\sqrt {2}}{+}{3}}$$

4、['向量垂直', '空间向量数量积的性质']

正确率60.0%向量$${{a}^{→}{=}{(}{2}{,}{−}{1}{,}{3}{)}{,}}$$向量$${{b}^{→}{=}{(}{4}{,}{−}{2}{,}{k}{)}{,}}$$且满足向量$${{a}{⃗}{⊥}{{b}^{⃗}}{,}}$$则$${{k}}$$等于$${{(}{)}}$$

C

A.$${{6}}$$

B.$${{−}{6}}$$

C.$$- \frac{1 0} {3}$$

D.$${{−}{2}}$$

5、['数量积的运算律', '向量垂直']

正确率60.0%已知向量$${{a}{⃗}{,}{{b}^{⃗}}{,}}$$满足$${{|}{{a}{⃗}}{|}{=}{1}{,}{|}{{b}^{⃗}}{|}{=}{2}}$$,且向量$${{a}{⃗}{,}{{b}^{⃗}}}$$的夹角为$$\frac{\pi} {4},$$若$${{a}{⃗}{−}{λ}{{b}^{⃗}}}$$与$${{b}^{⃗}}$$垂直,则实数$${{λ}}$$的值为$${{(}{)}}$$

D

A.$$- \frac{1} {2}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$- \frac{\sqrt{2}} {4}$$

D.$$\frac{\sqrt2} {4}$$

6、['向量垂直', '向量的数量积的定义', '向量的夹角']

正确率60.0%已知向量$${{a}^{→}{,}{{b}^{→}}}$$满足$${{|}{{a}^{→}}{|}{=}{2}{,}{|}{{b}^{→}}{|}{=}{1}}$$,且$$( \overrightarrow{a}-\frac{5} {2} \overrightarrow{b} ) \perp( \overrightarrow{a}+\overrightarrow{b} )$$,则向量$${{a}^{→}{,}{{b}^{→}}}$$的夹角$${{θ}}$$为(

B

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

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

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

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

7、['数量积的运算律', '向量垂直', '向量的夹角']

正确率40.0%若$${{|}{{a}^{→}}{|}{=}{1}{,}{|}{{b}^{→}}{|}{=}{2}}$$,且$${{(}{{a}^{→}}{+}{{b}^{→}}{)}{⊥}{{a}^{→}}}$$,则$${{a}^{→}}$$与$${{b}^{→}}$$的夹角为(

C

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

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

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

D.$$\frac{2 \pi} {3}$$或$$- \frac{\pi} {3}$$

8、['共线向量基本定理', '向量垂直', '向量的数量积的定义', '向量数乘的定义与运算律']

正确率40.0%设单位向量$${{{e}_{1}}^{→}}$$与$${{{e}_{2}}^{→}}$$既不平行也不垂直,对非零向量$${{a}^{→}{=}{{x}_{1}}{{{e}_{1}}^{→}}{+}{{y}_{1}}{{{e}_{2}}^{→}}{、}{{b}^{→}}{=}{{x}_{2}}{{{e}_{1}}^{→}}{+}{{y}_{2}}{{{e}_{2}}^{→}}}$$有结论:
$${①}$$若$${{x}_{1}{{y}_{2}}{−}{{x}_{2}}{{y}_{1}}{=}{0}}$$,则$${{a}^{→}{/}{/}{{b}^{→}}{;}}$$
$${②}$$若$${{x}_{1}{{x}_{2}}{+}{{y}_{1}}{{y}_{2}}{=}{0}}$$,则$${{a}^{→}{⊥}{{b}^{→}}{.}}$$
关于以上两个结论,正确的判断是$${{(}{)}}$$

A

A.$${①}$$成立,$${②}$$不成立

B.$${①}$$不成立,$${②}$$成立

C.$${①}$$成立,$${②}$$成立

D.$${①}$$不成立,$${②}$$不成立

9、['向量垂直', '向量的数量积的定义']

正确率60.0%已知向量$${{a}}$$与$${{b}}$$的夹角是$$\frac{\pi} {3},$$且$${{|}{a}{|}{=}{1}{,}{|}{b}{|}{=}{4}}$$,若$${{(}{3}{a}{+}{λ}{b}{)}{⊥}{a}}$$,则实数$${{λ}}$$的值为$${{(}{)}}$$

A

A.$$- \frac{3} {2}$$

B.$$- \frac{2} {3}$$

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

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

1. 解析:
向量 $${{c}^{→}}$$ 与平面 $$α$$ 内的两个不共线向量 $${{a}^{→}}$$ 和 $${{b}^{→}}$$ 都垂直,等价于 $${{c}^{→}}$$ 垂直于平面 $$α$$。因此,条件是充要的。
答案:C

2. 解析:
由 $$|{{a}^{→}} + {{b}^{→}}| = |{{a}^{→}} - {{b}^{→}}|$$ 平方得 $${{a}^{→}} \cdot {{b}^{→}} = 0$$,即 $${{a}^{→}} \perp {{b}^{→}}$$。反之亦然。
答案:C

3. 解析:
由 $${{a}^{→}} \perp {{b}^{→}}$$ 得 $$m \cdot 1 + 1 \cdot (n-2) = 0$$,即 $$m + n = 2$$。利用不等式求最小值:
$$\frac{1}{m} + \frac{2}{n} = \left(\frac{1}{m} + \frac{2}{n}\right)\left(\frac{m+n}{2}\right) \geq \frac{3}{2} + \sqrt{2}$$。
答案:B

4. 解析:
由 $${{a}^{→}} \perp {{b}^{→}}$$ 得 $$2 \cdot 4 + (-1) \cdot (-2) + 3 \cdot k = 0$$,解得 $$k = -\frac{10}{3}$$。
答案:C

5. 解析:
由 $$({{a}^{→}} - \lambda {{b}^{→}}) \perp {{b}^{→}}$$ 得 $$({{a}^{→}} - \lambda {{b}^{→}}) \cdot {{b}^{→}} = 0$$,代入 $$|{{a}^{→}}| = 1$$,$$|{{b}^{→}}| = 2$$,夹角 $$\frac{\pi}{4}$$ 得 $$\lambda = \frac{\sqrt{2}}{4}$$。
答案:D

6. 解析:
由 $$({{a}^{→}} - \frac{5}{2} {{b}^{→}}) \perp ({{a}^{→}} + {{b}^{→}})$$ 展开得 $$|{{a}^{→}}|^2 - \frac{3}{2} {{a}^{→}} \cdot {{b}^{→}} - \frac{5}{2} |{{b}^{→}}|^2 = 0$$,解得 $$\cos \theta = -\frac{1}{2}$$,故 $$\theta = \frac{2\pi}{3}$$。
答案:C

7. 解析:
由 $$({{a}^{→}} + {{b}^{→}}) \perp {{a}^{→}}$$ 得 $$|{{a}^{→}}|^2 + {{a}^{→}} \cdot {{b}^{→}} = 0$$,解得 $$\cos \theta = -\frac{1}{2}$$,故 $$\theta = \frac{2\pi}{3}$$。
答案:C

8. 解析:
结论①成立,因为 $${{x}_{1}{{y}_{2}} - {{x}_{2}{{y}_{1}} = 0$$ 表示 $${{a}^{→}}$$ 和 $${{b}^{→}}$$ 线性相关,即平行。结论②不成立,因为 $${{e}_{1}^{→}}$$ 和 $${{e}_{2}^{→}}$$ 不垂直时,点积为零不一定垂直。
答案:A

9. 解析:
由 $$(3{{a}^{→}} + \lambda {{b}^{→}}) \perp {{a}^{→}}$$ 得 $$3|{{a}^{→}}|^2 + \lambda {{a}^{→}} \cdot {{b}^{→}} = 0$$,代入 $$|{{a}^{→}}| = 1$$,$$|{{b}^{→}}| = 4$$,夹角 $$\frac{\pi}{3}$$ 得 $$\lambda = -\frac{3}{2}$$。
答案:A

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