资源描述:
《2020高考数学刷题首选卷 第三章 三角函数、解三角形与平面向量 考点测试27 平面向量的数量积及应用 文(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、考点测试27 平面向量的数量积及应用高考概览考纲研读1.理解平面向量数量积的含义及其几何意义2.了解平面向量的数量积与向量投影的关系3.掌握数量积的坐标表达式,会进行平面向量数量积的运算4.能运用数量积表示两个向量的夹角,会用数量积判断两个平面向量的垂直关系一、基础小题1.已知向量a=(-2,-1),b=(m,1),m∈R,若a⊥b,则m的值为( )A.-B.C.2D.-2答案 A解析 由a⊥b,得a·b=0,即-2m-1=0,则m=-.故选A.2.在边长为1的等边三角形ABC中,设=a,=b,=c,则a·
2、b+b·c+c·a=( )A.-B.0C.D.3答案 A解析 依题意有a·b+b·c+c·a=1×1×-+1×1×-+1×1×-=-.故选A.3.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,则·等于( )A.-16B.-8C.8D.16答案 D解析 因为cosA=,故·=
3、
4、
5、
6、cosA=
7、
8、2=16.故选D.4.已知
9、a
10、=6,
11、b
12、=3,向量a在b方向上的投影是4,则a·b为( )A.12B.8C.-8D.2答案 A解析 ∵
13、a
14、cos〈a,b〉=4,
15、b
16、=3,∴a·b=
17、a
18、
19、b
20、·cos〈a,b
21、〉=3×4=12.故选A.5.平面四边形ABCD中,+=0,(-)·=0,则四边形ABCD是( )A.矩形B.正方形C.菱形D.梯形答案 C解析 因为+=0,所以=-=,所以四边形ABCD是平行四边形.又(-)·=·=0,所以四边形对角线互相垂直,所以四边形ABCD是菱形.故选C.6.已知向量a=(2,7),b=(x,-3),且a与b的夹角为钝角,则实数x的取值范围为( )A.x
22、围为x<且x≠-.故选D.7.(2018·大庆质检一)若e1,e2是夹角为60°的两个单位向量,则向量a=e1+e2,b=-e1+2e2的夹角为( )A.30°B.60°C.90°D.120°答案 B解析 依题意,有e1·e2=cos60°=,则cos〈a,b〉=====,故〈a,b〉=60°,故选B.8.已知在直角三角形ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=2,点P是斜边AB上的中点,则·+·=________.答案 4解析 由题意可建立如图所示的坐标系.可得A(2,0),B(0,2),P(1,1),C
23、(0,0),则·+·=(1,1)·(0,2)+(1,1)·(2,0)=2+2=4.二、高考小题9.(2018·全国卷Ⅱ)已知向量a,b满足
24、a
25、=1,a·b=-1,则a·(2a-b)=( )A.4B.3C.2D.0答案 B解析 因为a·(2a-b)=2a2-a·b=2
26、a
27、2-(-1)=2+1=3.故选B.10.(2018·天津高考)在如图的平面图形中,已知OM=1,ON=2,∠MON=120°,=2,=2,则·的值为( )A.-15B.-9C.-6D.0答案 C解析 解法一:连接OA.∵=-=3-3=3
28、(-)-3(-)=3(-),∴·=3(-)·=3(·-
29、
30、2)=3×(2×1×cos120°-12)=3×(-2)=-6.故选C.解法二:在△ABC中,不妨设∠A=90°,取特殊情况ON⊥AC,以A为坐标原点,AB,AC所在直线分别为x轴,y轴建立如图所示的平面直角坐标系,因为∠MON=120°,ON=2,OM=1,所以O2,,C0,,M,0,B,0.故·=-,·,-=--=-6.故选C.11.(2018·浙江高考)已知a,b,e是平面向量,e是单位向量.若非零向量a与e的夹角为,向量b满足b2-4e·b+3
31、=0,则
32、a-b
33、的最小值是( )A.-1B.+1C.2D.2-答案 A解析 设=a,=b,=e,以O为原点,的方向为x轴正方向建立平面直角坐标系,则E(1,0).不妨设A点在第一象限,∵a与e的夹角为,∴点A在从原点出发,倾斜角为,且在第一象限内的射线上.设B(x,y),由b2-4e·b+3=0,得x2+y2-4x+3=0,即(x-2)2+y2=1,即点B在圆(x-2)2+y2=1上运动.而=a-b,∴
34、a-b
35、的最小值即为点B到射线OA的距离的最小值,即为圆心(2,0)到射线y=x(x≥0)的距离减去圆
36、的半径,所以
37、a-b
38、min=-1.故选A.12.(2017·全国卷Ⅱ)已知△ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则·(+)的最小值是( )A.-2B.-C.-D.-1答案 B解析 解法一:设BC的中点为D,AD的中点为E,则有+=2,则·(+)=2·=2(+)·(-)=2(2-2).而2=2=,当P与E重合时,2有最小值0,故此时·(+)取最小值,最小值为-22=-2×=-.故选