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2022年高二下学期4月月考数学(理)试题(V)一、选择题1对于非零向量,定义运算“”:,其中为的夹角,有两两不共线的三个向量,下列结论正确的是( )A若,则BCD【答案】D2 设平面向量=(2,1),=(,1),若与的夹角为钝角,则的取值范围是( )ABCD【答案】A3在ABC中,则k的值是( )A5B5CD【答案】A4在平面直角坐标系中,已知向量与关于轴对称,向量,则满足不等式的点的集合用阴影表示为( )【答案】B5若与都是非零向量,则“”是“”的( )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【答案】C6在四边形ABCD中,=a+2b,=4ab,=5a3b,其中a、b不共线,则四边形ABCD为( )A平行四边形B矩形C梯形D菱形【答案】C7设向量若是实数,则的最小值为()【答案】B8 已知向量( )A 5BCD25【答案】A9若为所在平面内一点,且满足(OB-OC)(OB+OC-2OA)=0,则的形状为 ( ) A正三角形B直角三角形C等腰三角形D斜三角形【答案】C10若向量,且与共线,则实数的值为( )A0B1C2D【答案】D11设平面向量=(1,2),= (-2,y),若 /,则|3十|等于( )ABCD【答案】A12 已知平行四边形的三个顶点A.B.C的坐标分别是.,则顶点的坐标为( )AB CD 【答案】B二、填空题13已知的面积,则_。【答案】214若向量,则【答案】-315已知,则与夹角的度数为 . 【答案】16 (其中为正数),若,则的最小值是 【答案】三、解答题17已知向量m(cos,1),n(sin,cos2)(1)若mn1,求cos(x)的值;(2)记f(x)mn,在ABC中,角A、B、C的对边分别是a、b、c,且满足(2ac)cosBbcosC,求函数f(A)的取值范围【答案】(1)mnsincoscos2sincossin()mn1,sin()cos(x)12sin2()cos(x)cos(x)(2)(2ac)cosBbcosC,由正弦定理得:(2sinAsinC)cosBsinBcosC,2sinAcosBsinCcosBsinBcosC,2sinAcosBsin(BC),ABC,sin(BC)sinA,且sinA0.cosB,B0A,sin()1.又f(x)mnsin(),f(A)sin()故函数f(A)的取值范围是(1,)18已知的面积为,且满足,设和的夹角为(1)求的取值范围;(2)求函数的最小值【答案】(1)设中角的对边分别为,则由,可得,(2),所以,当,即时,19已知开口向上的二次函数f(x),对任意,恒有成立,设向量a=,b=(1,2)。求不等式f(ab)f(5)的解集。【答案】由题意知f(x)在上是增函数, ab= f(ab)f(5) ab5(*)当时,不等式(*)可化为,此时x无解;当时,不等式(*)可化为此时;当时,不等式(*)可化为,此时。综上可知:不等式f(ab)f(5)的解集为。20已知a(cosxsinx,sinx),b(cosxsinx,2cosx)(1)求证:向量a与向量b不可能平行;(2)若ab1,且x,0,求x的值【答案】 (1)证明:假设ab,则2cosx(cosxsinx)sinx(cosxsinx)即2cos2x2sinxcosxsinxcosxsin2x,1sinxcosxcos2x0,1sin2x0,即sin3sin而sin1,1,1,矛盾故假设不成立,即向量a与向量b不可能平行(2)ab(cosxsinx)(cosxsinx)2sinxcosxcos2xsin2xsin2xcos2xsin2xsin,21(1)已知a(2xy1,xy2),b(2,2),当x、y为何值时,a与b共线?是否存在实数x、y,使得ab,且|a|b|?若存在,求出xy的值;若不存在,说明理由(2)设n和m是两个单位向量,其夹角是60,试求向量a2mn和b3m2n的夹角【答案】(1)a与b共线,存在非零实数使得ab,由ab(2xy1)2(xy2)(2)0x2y30.(1)由|a|b|(2xy1)2(xy2)28.(2)解(1)(2)得或xy1或xy(2)mn|m|n|cos60,|a|2|2mn|2(2mn)(2mn)7,|b|2|3m2n|27,ab(2mn)(3m2n)设a与b的夹角为,cos120.22已知,是夹角为60的单位向量,且,。(1)求;(2)求与的夹角。【答案】(1)(62;(2),同理得,所以,又,所以120。
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