《高考數(shù)學(xué) 人教版文一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)27第4章 平面向量、數(shù)系的擴充與復(fù)數(shù)的引入3 Word版含答案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高考數(shù)學(xué) 人教版文一輪復(fù)習(xí)課時作業(yè)27第4章 平面向量、數(shù)系的擴充與復(fù)數(shù)的引入3 Word版含答案(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
課時作業(yè)(二十七) 平面向量的數(shù)量積
一、選擇題
1.(20xx大慶模擬)已知a,b為單位向量,其夾角為60,則(2a-b)b=( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:由已知得|a|=|b|=1,〈a,b〉=60,
∴(2a-b)b=2ab-b2
=2|a||b|cos〈a,b〉-|b|2
=211cos60-12=0,故選B。
答案:B
2.(20xx北京朝陽一模)已知和是平面內(nèi)兩個單位向量,它們的夾角為60,則2-與的夾角是( )
A.30 B.60
C.90 D.120
解析:由題意知||=1,||=1,=||||cos60
2、=,因為(2-)=2+2=2+1=0,
所以cos〈2-,〉==0,
故2-與的夾角是90。
答案:C
3.(20xx江西七校一聯(lián))已知a=(3,-2),b=(1,0),向量λa+b與a-2b垂直,則實數(shù)λ的值為( )
A.- B.
C.- D.
解析:向量λa+b與a-2b垂直,則(λa+b)(a-2b)=0,又因為a=(3,-2),b=(1,0),故(3λ+1,-2λ)(1,-2)=0,即3λ+1+4λ=0,解得λ=-。
答案:C
4.(20xx東北三省二模)已知△ABC中,||=10,=-16,D為BC邊的中點,則||等于( )
A.6 B.5
C.4
3、D.3
解析:∵D為BC邊的中點,∴=(+)。
又∵||=10,且=-,
∴|-|=10,即(-)2=100,
即||2+||2-2=100。
∵=-16,∴||2 +||2=68,
故(+)2=68-32=36。
∴|+|=6,即||=3。故選D。
答案:D
5.(20xx寶雞三模)已知平面向量a,b的夾角為120,且ab=-1,則|a-b|的最小值為( )
A. B.
C. D.1
解析:由題意可知:-1=ab=|a||b|cos120,所以2=|a||b|≤,即|a|2+|b|2≥4,|a-b|2=a2-2ab+b2=a2+b2+2≥4+2=6,所以|a-b
4、|≥。選A。
答案:A
6.設(shè)θ為兩個非零向量a,b的夾角。已知對任意實數(shù)t,|b+ta|的最小值為1。( )
A.若θ確定,則|a|唯一確定
B.若θ確定,則|b|唯一確定
C.若|a|確定,則θ唯一確定
D.若|b|確定,則θ唯一確定
解析:由于|b+ta|2=b2+2abt+a2t2,令f(t)=a2t2+2abt+b2,而t是任意實數(shù),所以可得f(t)的最小值為===1,即|b|2sin2θ=1,則知若θ確定,則|b|唯一確定。
答案:B
二、填空題
7.已知向量a與b的夾角為60,且a=(-2,-6),|b|=,則ab=__________。
解析:因為a=(
5、-2,-6),所以|a|==2,又|b|=,向量a與b的夾角為60,所以ab=|a||b|cos60=2=10。
答案:10
8.平面向量a=(1,2),b=(4,2),c=ma+b(m∈R),且c與a的夾角等于c與b的夾角,則m=__________。
解析:由已知可以得到c=(m+4,2m+2),且cos〈c,a〉=cos〈c,b〉,所以=,
即=
,
即=,解得m=2。
答案:2
9.已知菱形ABCD的邊長為2,∠BAD=120,點E,F(xiàn)分別在邊BC,DC上,BC=3BE,DC=λDF.若=1,則λ的值為__________。
解析:由題意可得=||||cos120=2
6、2=-2,在菱形ABCD中,易知=,=,所以=+=+,=+=+,==+-2=1,解得λ=2。
答案:2
三、解答題
10.(20xx南通期末)設(shè)向量a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),其中0<β<α<π。
(1)若a⊥b,求|a+b|的值;
(2)設(shè)向量c=(0,),且a+b=c,求α,β的值。
解析:(1)因為a=(cosα,sinα),b=(cosβ,sinβ),
所以|a|=1,|b|=1。
因為a⊥b,所以ab=0。
于是|a+b|2=a2+3b2+2ab=4,
故|a+b|=2。
(2)因為a+b=(cosα+cosβ,sinα+sinβ
7、)=(0,),
所以
由①式得cosα=cos(π-β),由0<β<π,
得0<π-β<π,
又0<α<π,故α=π-β。
代入②式,得sinα=sinβ=。
而0<β<α<π,所以α=,β=。
11.(20xx佛山質(zhì)檢)設(shè)向量a=(4cosα,sinα),b=(sinβ,4cosβ),c=(cosβ,-4sinβ)。
(1)若a與b-2c垂直,求tan(α+β)的值;
(2)求|b+c|的最大值;
(3)若tanαtanβ=16,求證:a∥b。
解析:(1)因為a與b-2c垂直,所以
a(b-2c)=4cosαsinβ-8cosαcosβ+4sinαcosβ+8sin
8、αsinβ=4sin(α+β)-8cos(α+β)=0,
因此tan(α+β)=2。
(2)由b+c=(sinβ+cosβ,4cosβ-4sinβ),得
|b+c|=
=≤4.
又當β=-時,等號成立,所以|b+c|的最大值為4。
(3)由tanαtanβ=16得=,所以a∥b。
12.(20xx揭陽模擬)已知向量a=(cosx,sinx),b=(-cosx,cosx),c=(-1,0)。
(1)若x=,求向量a,c的夾角;
(2)當x∈時,求函數(shù)f(x)=2ab+1的最大值。
解析:(1)∵a=(cosx,sinx),c=(-1,0),
∴|a|==1,
|c|==1。
當x=時,a==,
ac=(-1)+0=-,cos〈a,c〉==-。
∵0≤〈a,c〉≤π,∴〈a,c〉=。
(2)f(x)=2ab+1=2(-cos2x+sinxcosx)+1
=2sinxcosx-(2cos2x-1)=sin2x-cos2x
=sin。
∵x∈,∴2x-∈,
故sin∈,
∴當2x-=,即x=時,f(x)max=1。