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《高中数学 2.3 平面向量的数量积 2.3.3 向量数量积的坐标运算与度量公式课后训练 新人教b版必修4》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、向量数量积的坐标运算与度量公式1.已知a=(2,-3),b=(1,-2),且c⊥a,b·c=1,则c的坐标为( )A.(3,-2)B.(3,2)C.(-3,-2)D.(-3,2)2.已知m=(a,b),向量n与m垂直,且
2、m
3、=
4、n
5、,则n的坐标为( )A.(b,-a)B.(-a,b)C.(-a,b)或(a,-b)D.(b,-a)或(-b,a)3.已知a=(m-2,m+3),b=(2m+1,m-2),且a与b的夹角大于90°,则实数m的取值范围为( )A.m>2或m<B.<m<2C.m≠2D.m≠2且m≠4.设向量a=(1,0),b=,
6、则下列结论中正确的是( )A.
7、a
8、=
9、b
10、B.a·b=C.a-b与b垂直D.a∥b5.已知a=(-3,2),b=(-1,0),向量λa+b与a-2b垂直,则实数λ的值为__________.6.已知O为坐标原点,=(3,1),=(-1,2),⊥,∥,则满足+=的向量的坐标为__________.7.(2012·天津期末)定义平面向量之间的一种运算“⊗”如下,对任意的a=(m,n),b=(p,q),令ab=mq-np,给出下面五个判断,其中正确的有__________.(填正确的序号)①若a与b共线,则ab=0;②若a与b垂直,则ab=0;
11、③ab=ba;④对任意的λ∈R,有(λa)b=λ(ab);⑤(ab)2+(a·b)2=
12、a
13、2
14、b
15、2.8.(2012·山东济宁期末)已知a=(1,2),b=(-3,1).(1)求a-2b;(2)设a,b的夹角为θ,求cosθ的值;(3)若向量a+kb与a-kb互相垂直,求k的值.9.已知a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),且
16、ka+b
17、=
18、a-kb
19、(k>0).(1)用k表示数量积a·b;(2)求a·b的最小值,并求此时a,b的夹角θ.参考答案1.解析:设c=(x,y),∵c⊥a,∴2x-3y=0.①又b·c=1,∴x-
20、2y=1.②综合①②知x=-3,y=-2.∴c的坐标为(-3,-2).答案:C2.解析:设向量n的坐标为(x,y).由
21、m
22、=
23、n
24、,得a2+b2=x2+y2.①由m⊥n,得ax+by=0.②解①②组成的方程组,得或所以n的坐标为(b,-a)或(-b,a).答案:D3.解析:a与b的夹角大于90°a·b<0,而a·b=(m-2)(2m+1)+(m+3)(m-2)=3m2-2m-8.解不等式3m2-2m-8<0,得<m<2.答案:B4.答案:C5.解析:向量λa+b=(-3λ-1,2λ),a-2b=(-1,2).因为λa+b与a-2b垂直,所以
25、3λ+1+4λ=0,解得λ=.答案:6.解析:设=(x,y),则=+=(x+3,y+1),∴=-=(x+4,y-1).∵⊥,∴-(x+3)+2(y+1)=0,即x-2y+1=0.①又∵∥,∴3(y-1)-(x+4)=0,即x-3y+7=0.②由①②,解得x=11,y=6.∴=(11,6).答案:(11,6)7.答案:①④⑤8.解:(1)a-2b=(1,2)-2(-3,1)=(1+6,2-2)=(7,0).(2)cosθ==.(3)因为向量a+kb与a-kb互相垂直,所以(a+kb)·(a-kb)=0,即a2-k2b2=0.因为a2=5,b2=
26、10,所以5-10k2=0k=.9.解:(1)由
27、ka+b
28、=
29、a-kb
30、,得(ka+b)2=3(a-kb)2,∴k2a2+2ka·b+b2=3a2-6ka·b+3k2b2,即(k2-3)a2+8ka·b+(1-3k2)b2=0.∵
31、a
32、=1,
33、b
34、=1,∴k2-3+8ka·b+1-3k2=0,∴a·b=.(2)由(1),得a·b=,由函数的单调性的定义,易知f(k)=在(0,1]上单调递减,在[1,+∞)上单调递增,∴当k=1时,a·b的最小值为f(1)=×(1+1)=.此时a,b的夹角为θ,则cosθ==,又∵θ∈[0,π],∴θ=60°
35、.