平面向量的数量积与平面向量应用举例(普通高中) 下载本文

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课时跟踪检测(二十六) 平面向量的数量积与平面向量应用举例

(一)普通高中适用作业

A级——基础小题练熟练快

1.(2018·洛阳第一次统一考试)已知平面向量a,b满足|a|=2,|b|=1,a与b的夹角为2π

,且(a+λb)⊥(2a-b),则实数λ的值为( ) 3

A.-7 C.2

B.-3 D.3

解析:选D 依题意得a·b=2×1×cos=-1,由(a+λb)·(2a-b)=0,得2a2-λb2+

3(2λ-1)a·b=0,即-3λ+9=0,解得λ=3.

π

2.已知平面向量a,b的夹角为,且a·(a-b)=2,|a|=2,则|b|等于( )

3A.2 C.4

B.23 D.2

解析:选D 因为a·(a-b)=2,所以a2-a·b=2,即|a|2-|a||b|cosa,b=2,所以41

-2|b|×=2,解得|b|=2.

2

3.已知向量a=(-1,2),b=(3,1),c=(x,4),若(a-b)⊥c,则c·(a+b)=( ) A.(2,12) C.14

B.(-2,12) D.10

解析:选C 由题意可得,a-b=(-4,1),由(a-b)⊥c,得(-4)×x+1×4=0,即-

4x+4=0,解得x=1,所以c=(1,4).又a+b=(2,3),所以c·(a+b)=1×2+4×3=14.

4.(2018·湘中名校联考)平面向量a与b的夹角为45°,a=(1,1),|b|=2,则|3a+b|等于( )

A.13+62

B.25

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C.30 D.34

解析:选D 依题意得|a|=2,a·b=2×2×cos 45°=2,∴|3a+b|=?3a+b?2=9a2+6a·b+b2=18+12+4=34.

π3

5.若单位向量e1,e2的夹角为,向量a=e1+λe2(λ∈R),且|a|=,则λ=( )

321

A.-

21C. 2

B.D.3-1 23 2

113

解析:选A 由题意可得e1·e2=,|a|2=(e1+λe2)2=1+2λ×+λ2=,化简得λ2+λ+

22411

=0,解得λ=-. 42

―→

6.(2018·西安八校联考)已知点A(-1,1),B(1,2),C(-2,-1),D(3,4),则向量CD在―→

BA方向上的投影是( )

A.-35 C.35

B.-

32

2

32D.

2

―→―→―→―→

解析:选A 依题意得,BA=(-2,-1),CD=(5,5),BA·CD=(-2,-1)·(5,5)―→―→

BA·CD-15―→―→―→

=-15,|BA|=5,因此向量CD在BA方向上的投影是―→=5=-35.

|BA|

7.已知平面向量a,b满足a·(a+b)=3,且|a|=2,|b|=1,则向量a与b的夹角的正弦值为________.

解析:∵a·(a+b)=a2+a·b=22+2×1×cos〈a,b〉=4+2cos〈a,b〉=3,∴cos〈a,1

b〉=-,又〈a,b〉∈[0,π],

2

∴sin〈a,b〉=1-cos2〈a,b〉=

3 2

3. 2

答案:

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8.(2018·张掖一诊)已知平面向量a,b满足|a|=|b|=1,a⊥(a-2b),则|a+b|=________.

解析:∵a⊥(a-2b),∴a·(a-2b)=0,解得2a·b=1,

∴|a+b|=|a|2+|b|2+2a·b=3. 答案:3

9.已知向量m=(λ+1,1),n=(λ+2,2),若(m+n)⊥(m-n),则向量m,n的夹角的余弦值为________.

解析:因为m+n=(2λ+3,3),m-n=(-1,-1), 所以由(m+n)⊥(m-n),得(m+n)·(m-n)=0, 即(2λ+3)×(-1)+3×(-1)=0,解得λ=-3, 则m=(-2,1),n=(-1,2), m·n4所以cos〈m,n〉==.

|m||n|54

答案:

5

―→―→

10.如图所示,在等腰直角三角形AOB中,OA=OB=1,AB=4AC,则―→―→―→OC·(OB-OA)=________.

2―→―→

解析:由已知得|AB|=2,|AC|=,

4

3π2―→―→―→―→―→―→―→―→―→―→

则OC·(OB-OA)=(OA+AC)·AB=OA·AB+AC·AB=2cos+×2=-

441

. 2

1

答案:- 2

B级——中档题目练通抓牢

―→―→―→―→

1.(2018·惠州三调)若O为△ABC所在平面内任一点,且满足(OB-OC)·(OB+OC-―→

2OA)=0,则△ABC的形状为( )

A.等腰三角形 C.正三角形

B.直角三角形 D.等腰直角三角形

―→―→―→―→―→

解析:选A 由(OB-OC)·(OB+OC-2OA)=0, ―→―→―→―→―→―→得CB·(AB+AC)=0,∵AB-AC=CB,