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《(浙江专用)2020版高考数学复习第五章平面向量、复数第3讲平面向量的数量积及应用举例练习(含解析)》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、第3讲平面向量的数量积及应用举例[基础达标]1.已知A,B,C为平面上不共线的三点,若向量=(1,1),n=(1,-1),且n·=2,则n·等于( )A.-2B.2C.0D.2或-2解析:选B.n·=n·(+)=n·+n·=(1,-1)·(-1,-1)+2=0+2=2.2.(2019·温州市十校联合体期初)设正方形ABCD的边长为1,则
2、-+
3、等于( )A.0B.C.2D.2解析:选C.正方形ABCD的边长为1,则
4、-+
5、2=
6、+
7、2=
8、
9、2+
10、
11、2+2·=12+12+12+12=4,所以
12、-+
13、=2,故选C.3.(2019·温州市十校联合体期初)已知平面向量a,b,c满足c=xa+y
14、b(x,y∈R),且a·c>0,b·c>0.( )A.若a·b<0则x>0,y>0B.若a·b<0则x<0,y<0C.若a·b>0则x<0,y<0D.若a·b>0则x>0,y>0解析:选A.由a·c>0,b·c>0,若a·b<0,可举a=(1,1),b=(-2,1),c=(0,1),则a·c=1>0,b·c=1>0,a·b=-1<0,由c=xa+yb,即有0=x-2y,1=x+y,解得x=,y=,则可排除B;若a·b>0,可举a=(1,0),b=(2,1),c=(1,1),则a·c=1>0,b·c=3>0,a·b=2>0,由c=xa+yb,即有1=x+2y,1=y,解得x=-1,y=1,
15、则可排除C,D.故选A.4.在△ABC中,(+)·=
16、
17、2,则△ABC的形状一定是( )A.等边三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形解析:选C.由(+)·=
18、
19、2,得·(+-)=0,即·(++)=0,所以2·=0,所以⊥.所以∠A=90°,又因为根据条件不能得到
20、
21、=
22、
23、.故选C.5.已知正方形ABCD的边长为2,点F是AB的中点,点E是对角线AC上的动点,则·的最大值为( )A.1B.2C.3D.4解析:选B.以A为坐标原点,、方向分别为x轴、y轴的正方向建立平面直角坐标系(图略),则F(1,0),C(2,2),D(0,2),设E(λ,λ)(0≤λ≤2),则=(λ,λ
24、-2),=(1,2),所以·=3λ-4≤2.所以·的最大值为2.故选B.6.(2019·金华市东阳二中高三月考)若a,b是两个非零向量,且
25、a
26、=
27、b
28、=λ
29、a+b
30、,λ∈,则b与a-b的夹角的取值范围是( )A.B.C.D.解析:选B.因为
31、a
32、=
33、b
34、=λ
35、a+b
36、,λ∈,不妨设
37、a+b
38、=1,则
39、a
40、=
41、b
42、=λ.令=a,=b,以OA、OB为邻边作平行四边形OACB,则平行四边形OACB为菱形.故有△OAB为等腰三角形,故有∠OAB=∠OBA=θ,且0<θ<.而由题意可得,b与a-b的夹角,即与的夹角,等于π-θ,△OAC中,由余弦定理可得
43、OC
44、2=1=
45、OA
46、2+
47、AC
48、2-2
49、
50、OA
51、·
52、AC
53、·cos2θ=λ2+λ2-2·λ·λcos2θ,解得cos2θ=1-.再由≤λ≤1,可得≤≤,所以-≤cos2θ≤,所以≤2θ≤,所以≤θ≤,故≤π-θ≤,即b与a-b的夹角π-θ的取值范围是.7.(2019·温州市十校联合体期初)已知平面向量a与b的夹角为120°,且
54、a
55、=
56、b
57、=4,那么
58、a-2b
59、=________.解析:因为平面向量a与b的夹角为120°,且
60、a
61、=
62、b
63、=4,所以a·b=4·4·cos120°=-8,所以
64、a-2b
65、=====4.答案:48.(2019·嘉兴一中高考适应性考试)设e1,e2为单位向量,其中a=2e1+e2,b=e2,且a在b上的
66、投影为2,则a·b=________,e1与e2的夹角为________.解析:设e1,e2的夹角为θ,因为a在b上的投影为2,所以==2e1·e2+
67、e2
68、2=2
69、e1
70、·
71、e2
72、cosθ+1=2,解得cosθ=,则θ=.a·b=(2e1+e2)·e2=2e1·e2+
73、e2
74、2=2
75、e1
76、·
77、e2
78、cosθ+1=2.答案:2 9.如图,在边长为2的正方形ABCD中,点Q为边CD上一个动点,=λ,点P为线段BQ(含端点)上一个动点.若λ=1,则·的取值范围为________.解析:当λ=1时,Q为CD的中点.设=m,=n,=μ(0≤μ≤1).易知=-m+n,=+=m+μ=m+μn,=-=m
79、+μn-n=m+(μ-1)n,所以·=·=·=4+4μ(μ-1)=5μ2-8μ+4.根据二次函数性质可知,当μ=时上式取得最小值;当μ=0时上式取得最大值4.所以·的取值范围为.答案:10.(2019·温州市十五校联合体联考)已知坐标平面上的凸四边形ABCD满足=(1,),=(-,1),则凸四边形ABCD的面积为________;·的取值范围是________.解析:由=(1,),=(-,1)得⊥,且
80、
81、=2,
82、
83、=2,