《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第四章 平面向量、數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù)的引入 第3節(jié) 平面向量的數(shù)量積與平面向量應(yīng)用舉例練習(xí) 新人教A版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第四章 平面向量、數(shù)系的擴(kuò)充與復(fù)數(shù)的引入 第3節(jié) 平面向量的數(shù)量積與平面向量應(yīng)用舉例練習(xí) 新人教A版(6頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第四章 第3節(jié) 平面向量的數(shù)量積與平面向量應(yīng)用舉例
[基礎(chǔ)訓(xùn)練組]
1.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577400)(新課標(biāo)高考全國(guó)卷Ⅱ)設(shè)向量a,b滿足|a+b|=,
|a-b|=,則ab=( )
A.1 B.2
C.3 D.5
解析:A [由已知得|a+b|2=10,|a-b|2=6,兩式相減,得ab=1.]
2.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577401)(2018安徽合肥市三校聯(lián)考)a=(1,2),b=(x,1),m=a+2b,n=2a-b且m⊥n,則x=( )
A.2 B.
C.或- D.-2或
解析:D [∵a=(1,2),b=(x,1),
∴m=a+2b
2、=(1+2x,4),n=2a-b=(2-x,3),
又∵m⊥n,∴mn=(1+2x)(2-x)+34=0,
解得x=-2或x=,故選D.]
3.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577402)已知D是△ABC所在平面內(nèi)一點(diǎn),且滿足(-)(-)=0,則△ABC是( )
A.等腰三角形 B.直角三角形
C.等邊三角形 D.等腰直角三角形
解析:A [(-)(-)=(-)=0,所以=,設(shè)BC=a,AC=b,所以acos B=bcos A,利用余弦定理化簡(jiǎn)得a2=b2,即a=b,所以△ABC是等腰三角形.]
4.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577403)(2018白山市三模)在△ABC中,M是BC的中點(diǎn),AM=4,點(diǎn)P
3、在AM上,且滿足=3,則(+)的值為( )
A.-4 B.6
C.-6 D.4
解析:C [如圖所示,∵AM=4,又由點(diǎn)P在AM上且滿足
=3,
∴||=3,||=1.
∵M(jìn)是BC的中點(diǎn),∴+=2=
∴(+)=-2=-9=-6,故選C.]
5.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577404)(2018溫州市一模)已知正方形ABCD的面積為2,點(diǎn)P在邊AB上,則的最大值為( )
A. B.
C.2 D.
解析:C [以AB為x軸,以AD為y軸建立平面直角坐標(biāo)系,
∵正方形ABCD的面積為2,
∴B(,0),C(,),D(0,).
設(shè)P(x,0)(0≤x≤),則=(-
4、x,),
=(-x,).
∴=-x(-x)+2=x2-x+2=2+,∴當(dāng)x=,0時(shí),取得最大值2.故選C.]
6.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577405)(2018蘭州市一模)已知菱形ABCD的邊長(zhǎng)為a,∠ABC=60,則= ____ .
解析:∵菱形ABCD的邊長(zhǎng)為a,∠ABC=60,
∴∠BCD=120,∠BDC=30,
BD==a.
∴=aacos 30=a2.
答案:a2
7.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577406)(2018天門市5月模擬)△ABC為等腰直角三角形,OA=1,OC為斜邊AB上的高,P為線段OC的中點(diǎn),則= ________ .
解析:如圖,分別以邊CB,CA所在直線為x,
5、y軸,建立如圖所示平面直角坐標(biāo)系;
根據(jù)條件知CA=CB=,
∴A(0,),B(,0),O,P,
∴=,=,
∴=-+=.
答案:
8.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577407)質(zhì)點(diǎn)受到平面上的三個(gè)力F1,F(xiàn)2,F(xiàn)3(單位:牛頓)的作用而處于平衡狀態(tài),已知F1,F(xiàn)2成60角,且F1,F(xiàn)2的大小分別為2和4,則F3的大小為 ________ .
解析:由已知條件F1+F2+F3=0,
則F3=-F1-F2,F(xiàn)=F+F+2|F1||F2|cos 60=28.因此,|F3|=2.
答案:2
9.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577408)已知向量a=(1,2),b=(2,-2).
(1)設(shè)c=4a+b,求(
6、bc)a;
(2)若a+λb與a垂直,求λ的值;
(3)求向量a在b方向上的投影.
解:(1)∵a=(1,2),b=(2,-2),
∴c=4a+b=(4,8)+(2,-2)=(6,6).
∴bc=26-26=0,
∴(bc)a=0a=0.
(2)a+λb=(1,2)+λ(2,-2)=(2λ+1,2-2λ),
由于a+λb與a垂直,
∴2λ+1+2(2-2λ)=0,∴λ=.
∴λ的值為.
(3)設(shè)向量a與b的夾角為θ,向量a在b方向上的投影為|a|cos θ.
∴|a|cos θ==
=-=-.
10.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577409)(2018揭陽(yáng)市二模)已知如圖,△ABC
7、中,AD是BC邊的中線,∠BAC=120,且=-.
(1)求△ABC的面積;
(2)若AB=5,求AD的長(zhǎng).
解:(1)∵=-,∴ABACcos∠BAC=-ABAC=-,即ABAC=15,
∴S△ABC=ABACsin ∠BAC=15=.
(2)法一:由AB=5得AC=3,
延長(zhǎng)AD到E,使AD=DE,連結(jié)BE.
∵BD=DC,
∴四邊形ABEC為平行四邊形,∴∠ABE=60,
且BE=AC=3.
設(shè)AD=x,則AE=2x,在△ABE中,由余弦定理得:
(2x)2=AB2+BE2-2ABBEcos ∠ABE=25-9-15=19,
解得x=,即AD的長(zhǎng)為.
8、法二:由AB=5得AC=3,
在△ABC中,由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2ABAC cos∠BAC=25+9+15=49,
得BC=7.
由正弦定理得=,
得sin ∠ACD===.
∵0<∠ACD<90
∴cos∠ACD==.
在△ADC中,AD2=AC2+CD2-2ACCDcos∠ACD=9+-23=,
解得AD=.
[能力提升組]
11.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577410)(2018泉州市一模)已知向量a,b滿足|a|=1,|a-b|=,a(a-b)=0,則|b-2a|=( )
A.2 B.2
C.4 D.4
解析:A [由|a|=1,|a-b|=,可得a2
9、-2ab+b2=3,
a(a-b)=0,可得a2-ab=0,解得ab=1,b2=4.
所以|b-2a|===2.故選A.]
12.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577411)(2018桂林市、北海市、崇左市一模)已知向量與的夾角為120,且||=2,||=3,若=λ+,且⊥,則實(shí)數(shù)λ的值為( )
A. B.13
C.6 D.
解析:D [∵=λ+,且⊥,
∴=(λ+)(-)
=λ-λ||2+||2-
=(λ-1)-λ||2+||2
=(λ-1)||||cos〈, 〉-λ||2+||2=0.
∵向量與的夾角為120,且||=2,||=3,
∴23(λ-1)cos 120-4λ+9=
10、0,解得λ=.故選D.]
13.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577412)(2018吳忠市模擬)已知向量a,b滿足|a|=1,|b|=2,(a+b)⊥a,則向量a與向量b的夾角為 ________ .
解析:設(shè)向量a,b的夾角為θ,∵|a|=1,|b|=2,
∴(a+b)⊥a,∴(a+b)a=0,
∴a2+ab=0,∴ab=-a2=-1,
∴cos θ==-.
∵0≤θ≤180,∴θ=120.
答案:120
14.(導(dǎo)學(xué)號(hào)14577413)已知f(x)=ab,其中a=(2cos x,-sin 2x),
b=(cos x,1)(x∈R).
(1)求f(x)的周期和單調(diào)遞減區(qū)間;
(2)在△
11、ABC中,角A,B,C的對(duì)邊分別為a,b,c,f(A)=-1,a=,=3,求邊長(zhǎng)b和c的值(b>c).
解:(1)由題意知:f(x)=2cos2x-sin 2x=1+cos 2x-sin 2x=1+2cos,
∴f(x)的最小正周期T=π,
∵y=cos x在[2kπ,2kπ+π](k∈Z)上單調(diào)遞減,
∴令2kπ≤2x+≤2kπ+π,得kπ-≤x≤kπ+,
∴f(x)的單調(diào)遞減區(qū)間為,k∈Z.
(2)∵f(A)=1+2cos=-1,
∴cos=-1,
又<2A+<,∴2A+=π,∴A=.
∵=3,即bc=6,由余弦定理得
a2=b2+c2-2bccos A=(b+c)2-3bc,7=(b+c)2-18,
b+c=5,又b>c,∴b=3,c=2.
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375