全国通用版高中数学第二章平面向量2.3平面向量的数量积2.3.2向量数量积的运算律练习新人教B版必修4 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/27 10:50:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2.3.2 向量数量积的运算律

课时过关·能力提升

1.已知两个非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|,则下面结论正确的是( )

A.a∥b B.a⊥b C.|a|=|b|

D.a+b=a-b

解析:|a+b|2

=|a|2

+2a·b+|b|2

,

|a-b|2=|a|2-2a·b+|b|2.

因为|a+b|=|a-b|,

所以|a|2

+2a·b+|b|2

=|a|2

-2a·b+|b|2

, 即2a·b=-2a·b, 所以a·b=0, 所以a⊥b.故选B. 答案:B 2.设向量a,b,c满足a+b+c=0,a⊥b,|a|=1,|b|=2,则|c|2

等于( ) A.1

B.2

C.4

D.5

解析:由a+b+c=0得c=-(a+b),

于是|c|2

=|-(a+b)|2

=|a|2

+2a·b+|b|2

=1+4=5. 答案:D 3.已知|a|=3,|b|=4,且(a+kb)⊥(a-kb),则实数k的值为( ) A.± B.±

C.±

D.±

解析:由(a+kb)⊥(a-kb)知(a+kb)·(a-kb)=0,

即|a|2

-k2

|b|2

=0,

因此9-16k2

=0,所以k=±.

答案:A 4.已知a,b是非零向量,满足(a-2b)⊥a,(b-2a)⊥b,则a与b的夹角是( A. B. C. D.

)

1

解析:由已知得(a-2b)·a=0,

因此|a|2

-2a·b=0.

同理(b-2a)·b=0,即|b|2

-2a·b=0,

于是有|a|=|b|,且a·b=|a|2

,

从而cos=,

∈[0,π],所以a与b的夹角为.

答案:B

5.如图,在菱形ABCD中,下列关系式不正确的是( ) A. B.()⊥() C.()·()=0

D.

解析:由于,

所以,故D项不正确. 答案:D 6.

如图,在△ABC中,AD⊥AB,

,||=1,则等于 (A.2 B. C. D.

)

2

解析:由图可得=()·.

∵AD⊥AB,∴又∵,

=0.

∴=0+答案:D )·=0+|2=.∴.

7.已知平面向量a,b满足|a|=1,|b|=2,a与b的夹角为,以a,b为邻边作平行四边形,则此平行四边形的两条对角线中较短的一条对角线的长度为 . 答案:

8.已知a+b=2i-8j,a-b=-8i+16j,其中i·j=0,|i|=|j|=1,则a·b= . 答案:-63

9.设O,A,B,C为平面上的四个点,

=a,=b,=c,且a+b+c=0,a·b=b·c=c·a=-1,则

|a|+|b|+|c|= .

答案:3

10.在边长为1的等边三角形ABC中,设=2=3,则= .

解析:由已知得),,

所以)·-||2-=-答案:-

.

★11.设a⊥b,且|a|=2,|b|=1,k,t是两个不同时为零的实数.

(1)若x=a+(t-3)b与y=-ka+tb垂直,求k关于t的函数关系式k=f(t);

3