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《2020高考数学一轮复习 课时作业27 平面向量的数量积与应用举例 理》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、课时作业27 平面向量的数量积与应用举例[基础达标]一、选择题1.已知向量a=(1,n),b=(-1,n),若2a-b与b垂直,则
2、a
3、=( )A.1 B.C.2D.4解析:因为2a-b与b垂直,所以(2a-b)·b=0,所以-3+n2=0,解得n2=3,所以
4、a
5、=2.答案:C2.[2019·云南省第一次统一检测]在▱ABCD中,
6、
7、=8,
8、
9、=6,N为DC的中点,=2,则·=( )A.48B.36C.24D.12解析:·=(+)·(+)==2-2=×82-×62=24
10、,故选C.答案:C3.[2019·石家庄检测]若两个非零向量a,b满足
11、a+b
12、=
13、a-b
14、=2
15、b
16、,则向量a+b与a的夹角为( )A.B.C.D.解析:∵
17、a+b
18、=
19、a-b
20、,∴
21、a+b
22、2=
23、a-b
24、2,∴a·b=0.又
25、a+b
26、=2
27、b
28、,∴
29、a+b
30、2=4
31、b
32、2,
33、a
34、2=3
35、b
36、2,∴
37、a
38、=
39、b
40、,cos〈a+b,a〉=====,故a+b与a的夹角为.答案:A4.[2019·陕西西安地区八校联考]已知点A(-1,1),B(1,2),C(-2,-1),D(3,4),则向量在方向
41、上的投影是( )A.-3B.-C.3D.解析:依题意得,=(-2,-1),=(5,5),·=(-2,-1)·(5,5)=-15,
42、
43、=,因此向量在方向上的投影是==-3,选A.答案:A5.[2019·惠州市调研考试]若O为△ABC所在平面内任一点,且满足(-)·(+-2)=0,则△ABC的形状为( )A.等腰三角形B.直角三角形C.正三角形D.等腰直角三角形解析:(-)·(+-2)=0,即·(+)=0,∵-=,∴(-)·(+)=0,即
44、
45、=
46、
47、,∴△ABC是等腰三角形.答案:A6.[2019
48、·云南省高三11校跨区调研考试]平面向量a与b的夹角为45°,a=(1,1),
49、b
50、=2,则
51、3a+b
52、等于( )A.13+6B.2C.D.解析:依题意得a2=2,a·b=×2×cos45°=2,
53、3a+b
54、====,选D.答案:D7.[2019·石家庄高中模拟考试]已知B是以线段AC为直径的圆上的一点(异于点A,C),其中
55、AB
56、=2,则·=( )A.1B.2C.3D.4解析:连接BC,∵AC为直径,∴∠ABC=90°,∴AB⊥BC,在上的投影
57、
58、cos〈,〉=
59、
60、=2,∴·=
61、
62、
63、
64、·c
65、os〈,〉=4.故选D.答案:D8.[2019·武汉市高中调研测试]已知平面向量a,b,e满足
66、e
67、=1,a·e=1,b·e=-2,
68、a+b
69、=2,则a·b的最大值为( )A.-1B.-2C.-D.-解析:不妨设e=(1,0),则a=(1,m),b=(-2,n)(m,n∈R),则a+b=(-1,m+n),所以
70、a+b
71、==2,所以(m+n)2=3,即3=m2+n2+2mn≥2mn+2mn=4mn,当且仅当m=n时等号成立,所以mn≤,所以a·b=-2+mn≤-,综上可得a·b的最大值为-.故选
72、D.答案:D9.[2019·呼伦贝尔模拟]O是平面上一定点,A,B,C是该平面上不共线的三个点,一动点P满足:=+λ(+),λ∈(0,+∞),则直线AP一定通过△ABC的( )A.外心B.内心C.重心D.垂心解析:如图,取BC中点D.因为=+λ(+),-=λ(+),即=2λ,所以A,P,D三点共线,所以AP一定通过△ABC的重心.答案:C10.[2018·天津卷]如图,在平面四边形ABCD中,AB⊥BC,AD⊥CD,∠BAD=120°,AB=AD=1.若点E为边CD上的动点,则·的最小值为(
73、 )A.B.C.D.3解析:本题主要考查数量积的综合应用.解法一 如图,以D为原点,DA所在直线为x轴,DC所在直线为y轴,建立平面直角坐标系,则A(1,0),B,C(0,),令E(0,t),t∈[0,],∴·=(-1,t)·=t2-t+,∵t∈[0,],∴当t==时,·取得最小值,(·)min=-×+=.故选A.解法二 令=λ(0≤λ≤1),由已知可得DC=,∵=+λ,∴=+=++λ,∴·=(+λ)·(++λ)=·+
74、
75、2+λ·+λ2
76、
77、2=3λ2-λ+.当λ==时,·取得最小值.故选A.答案
78、:A二、填空题11.[2019·广东五校高三第一次考试]已知向量a=(1,),b=(3,m),且b在a上的投影为3,则向量a与b的夹角为________.解析:因为a·b=3+m,
79、a
80、==2,
81、b
82、=,由
83、b
84、cos〈a,b〉=3可得
85、b
86、=3,故=3,解得m=,故
87、b
88、==2,故cos〈a,b〉==,故〈a,b〉=,即向量a与b的夹角为.答案:12.已知e1,e2是平面单位向量,且e1·e2=.若平面向量b满足b·e1=b·e2=1,则
89、b
90、=________.解析:∵e1·e2=,∴
91、e1