《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第四章 三角函數(shù)、平面向量與復(fù)數(shù) 第29講 平面向量的數(shù)量積考點(diǎn)集訓(xùn) 文(含解析)新人教A版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第四章 三角函數(shù)、平面向量與復(fù)數(shù) 第29講 平面向量的數(shù)量積考點(diǎn)集訓(xùn) 文(含解析)新人教A版(4頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第29講 平面向量的數(shù)量積
考 點(diǎn) 集 訓(xùn) 【p202】
A組
1.已知向量a,b滿足|a|=1,|b|=2,|a+b|=,則a·b=( )
A.1 B. C. D.2
【解析】由題意可得:(a+b)2=a2+b2+2a·b=1+4+2a·b=7,
則a·b=1.
【答案】A
2.若向量a與4b-2a垂直,其中向量a=(-1,1),b=(x,2),則實(shí)數(shù)x的值是( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
【解析】4b-2a=4(x,2)-2(-1,1)=(4x+2,6),由a與4b-2a垂直可知,a·(4b-2a)=-(4x+2)+6=0,x=1,故選C.
2、
【答案】C
3.已知A(-1,-1),B(3,1),C(1,4),則向量在向量方向上的投影為( )
A. B.- C. D.-
【解析】由已知=(-2,3),=(-4,-2),
所以向量在向量方向上的投影為
cos θ=·=
===,故選A.
【答案】A
4.已知向量a=(cos 75°,sin 75°),b=(cos 15°,sin 15°),則向量a與向量b的夾角為( )
A.90° B.0° C.45° D.60°
【解析】cos θ==cos 75°cos 15°+sin 75°sin 15°=cos 60°,所以θ=60°,故選D.
【答案】D
3、
5.已知P是邊長為2的等邊三角形ABC的邊BC上的動(dòng)點(diǎn),則·( )
A.有最大值8 B.是定值2
C.有最小值2 D.是定值6
【解析】以BC所在直線為x軸,以BC的中垂線為y軸建立直角坐標(biāo)系,所以得到A(0,),B(-1,0),C(1,0),P(x,0),x∈[-1,1],所以+=(0,-2),=(x,-),所以·(+)=6,所以是定值6.
【答案】D
6.已知向量a=(2,x),b=(-1,1),若a⊥b,則|a+b|=________.
【解析】向量a=(2,x),b=(-1,1),
若a⊥b,則a·b=0?-2+x=0?x=2,
∴|a+b|=|(1,3)|=
4、=.
【答案】
7.已知正方形ABCD的邊長為1,P為平面ABCD內(nèi)一點(diǎn),則(+)·(+)的最小值為________.
【解析】如圖,以B為坐標(biāo)原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系,
則A(0,1),B(0,0),C(1,0),D(1,1).
設(shè)P(x,y),則=(-x,1-y),=(-x,-y),=(1-x,-y),=(1-x,1-y),
∴(+)·(+)
=(-2x,1-2y)·(2(1-x),1-2y)=(1-2y)2-4(1-x)x
=(1-2y)2+(2x-1)2-1,
∴當(dāng)x=,y=時(shí),(+)·(+)有最小值,且最小值為-1.
【答案】-1
8.已知向量a與b的夾角為
5、120°,且|a|=2,|b|=4.
(1)求|a+b|,|4a-2b|;
(2)當(dāng)k為何值時(shí),(a+2b)⊥(ka-b).
【解析】a·b=2×4cos 120°=-4.
(1)∵|a+b|2=a2+2a·b+b2=4+2×(-4)+16=12,
∴|a+b|=2.
∵|4a-2b|2=16a2-16a·b+4b2=16×4-16×(-4)+4×16=192,
∴|4a-2b|=8.
(2)∵(a+2b)⊥(ka-b),∴(a+2b)·(ka-b)=0,
∴ka2+(2k-1)a·b-2b2=0,
即4k-4(2k-1)-2×16=0,∴k=-7.
即k=-7時(shí),a+2
6、b與ka-b垂直.
B組
1.已知向量a=(λ,-2),b=(1+λ,1),則“λ=1”是“a⊥b”的( )
A.充分不必要條件 B.必要不充分條件
C.充分必要條件 D.既不充分也不必要條件
【解析】因?yàn)閍⊥b,所以λ(1+λ)-2=0,所以λ=-2或λ=1.
因?yàn)棣耍?能推得λ=-2或λ=1,
λ=-2或λ=1不能推得λ=1,
所以“λ=1”是“a⊥b”的充分不必要條件.
故答案為A.
【答案】A
2.直角△ABC(∠A=90°)的外接圓的圓心為O,半徑為1,且||=||,則向量在向量方向的投影為( )
A. B. C.- D.-
【解析】直
7、角△ABC外接圓圓心O落在BC的中點(diǎn)上,
根據(jù)題意畫出圖象,
又O為△ABC外接圓的圓心,半徑為1,||=||,
∴BC為直徑,且BC=2,OA=AB=1,∠ABC=;∴向量在向量方向的投影為||cos=.
故選A.
【答案】A
3.在△ABC中,BC=2,A=,則·的最小值為________________________________________________________________________.
【解析】由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cos≥2AB·AC+AB·AC=3AB·AC,所以AB·AC≤.
所以·=AB·AC·cos≥-,
8、(·)min=-,等號(hào)當(dāng)且僅當(dāng)AB=AC時(shí)取得.
【答案】-
4.在如圖所示的平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn)A(1,0)和點(diǎn)B(-1,0),||=1,且∠AOC=α,其中O為坐標(biāo)原點(diǎn).
(1)若α=π,設(shè)點(diǎn)D為線段OA上的動(dòng)點(diǎn),求|+|的最小值;
(2)若α∈,向量m=,n=(1-cos α,sin α-2cos α),求m·n的最小值及對(duì)應(yīng)的α值.
【解析】(1)設(shè)D(t,0)(0≤t≤1),又C,
所以+=,
所以|+|2=+(0≤t≤1).
所以當(dāng)t=時(shí),|+|的最小值為.
(2)由題意得C(cos α,sin α),m==(cos α+1,sin α),
則m·n=1-cos2α+sin2α-2sin αcos α=1-cos 2α-sin 2α=1-sin.
因?yàn)棣痢?,所以?α+≤,
所以當(dāng)2α+=,即α=時(shí),sin取得最大值1,
所以當(dāng)α=時(shí),m·n=1-sin取得最小值1-.
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