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  • 2021-06-16 发布

【数学】2020届一轮复习(文)通用版5-3平面向量的数量积作业

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课时跟踪检测(三十四) 平面向量的数量积 ‎1.已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,a与b的夹角的余弦值为sin,则b·(2a-b)等于(  )‎ A.2            B.-1‎ C.-6 D.-18‎ 解析:选D ∵a与b的夹角的余弦值为sin=-,‎ ‎∴a·b=-3,b·(2a-b)=2a·b-b2=-18.‎ ‎2.已知平面向量a=(-2,3),b=(1,2),向量λa+b与b垂直,则实数λ的值为(  )‎ A. B.- C. D.- 解析:选D ∵a=(-2,3),b=(1,2),∴λa+b=(-2λ+1,3λ+2).∵λa+b与b垂直,∴(λa+b)·b=0,∴(-2λ+1,3λ+2)·(1,2)=0,即-2λ+1+6λ+4=0,解得λ=-.‎ ‎3.已知向量a,b满足|a|=1,b=(2,1),且a·b=0,则|a-b|=(  )‎ A. B. C.2 D. 解析:选A 因为|a|=1,b=(2,1),且a·b=0,所以|a-b|2=a2+b2-2a·b=1+5-0=6,所以|a-b|=.故选A.‎ ‎4.已知向量a=(1,2),b=(2,-3).若向量c满足(a+c)∥b,c⊥(a+b),则c=(  )‎ A. B. C. D. 解析:选D 设c=(m,n),‎ 则a+c=(1+m,2+n),a+b=(3,-1),‎ 因为(a+c)∥b,则有-3(1+m)=2(2+n),‎ 即3m+2n=-7,又c⊥(a+b),则有3m-n=0,‎ 联立解得 所以c=.‎ ‎5.(2018·襄阳调研)已知i,j为互相垂直的单位向量,a=i-2j,b=i+λj,且a与b的夹角为锐角,则实数λ的取值范围是(  )‎ A.∪ B. C.(-∞,-2)∪ D. 解析:选C 不妨令i=(1,0),j=(0,1),则a=(1,-2),b=(1,λ),因为它们的夹角为锐角,所以a·b=1-2λ>0且a,b不共线,所以λ<且λ≠-2,故选C.‎ ‎6.(2019·石家庄质检)若两个非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|=2|b|,则向量a+b与a的夹角为(  )‎ A. B. C. D. 解析:选A ∵|a+b|=|a-b|,∴|a+b|2=|a-b|2,∴a·b=0.又|a+b|=2|b|,∴|a+b|2=4|b|2,|a|2=3|b|2,∴|a|=|b|,cos〈a+b,a〉=====,故a+b与a的夹角为.‎ ‎7.(2018·宝鸡质检)在直角三角形ABC中,角C为直角,且AC=BC=1,点P是斜边上的一个三等分点,则·+·=(  )‎ A.0 B.1‎ C. D.- 解析:选B 以点C为坐标原点,分别以,的方向为x轴,y轴的正方向建立平面直角坐标系(图略),则C(0,0),A(1,0),B(0,1),不妨设P,所以·+·=·(+)=+=1.故选B.‎ ‎8.(2019·武汉调研)已知平面向量a,b,e满足|e|=1,a·e=1,b·e=-2,|a+b|=2,则a·b的最大值为(  )‎ A.-1 B.-2‎ C.- D.- 解析:选D 不妨设e=(1,0),则a=(1,m),b=(-2,n)(m,n∈R),则a+b=(-1,m+n),所以|a+b|==2,所以(m+n)2=3,即3=m2+n2+2mn≥2mn+2mn=4mn,当且仅当m=n时等号成立,所以mn≤,所以a·b=-2+mn≤-,综上可得a·b 的最大值为-.‎ ‎9.已知平面向量a,b满足a·(a+b)=3,且|a|=2,|b|=1,则向量a与b的夹角的正弦值为________.‎ 解析:∵a·(a+b)=a2+a·b=22+2×1×cos〈a,b〉=4+2cos〈a,b〉=3,‎ ‎∴cos〈a,b〉=-,又〈a,b〉∈[0,π],‎ ‎∴sin〈a,b〉==.‎ 答案: ‎10.(2018·湖北八校联考)已知平面向量a,b的夹角为,且|a|=1,|b|=2,若(λa+b)⊥(a-2b),则λ=________.‎ 解析:∵|a|=1,|b|=2,且a,b的夹角为,∴a·b=1×2×=-1,又∵(λa+b)⊥(a-2b),∴(λa+b)·(a-2b)=0,即(λa+b)·(a-2b)=λa2-2b2+(1-2λ)a·b=λ-8-(1-2λ)=0,解得λ=3.‎ 答案:3‎ ‎11.(2018·合肥一检)已知平面向量a,b满足|a|=1,|b|=2,|a+b|=,则a在b方向上的投影等于________.‎ 解析:∵|a|=1,|b|=2,|a+b|=,‎ ‎∴(a+b)2=|a|2+|b|2+2a·b=5+2a·b=3,‎ ‎∴a·b=-1,‎ ‎∴a在b方向上的投影为=-.‎ 答案:- ‎12.如图所示,在等腰直角三角形AOB中,OA=OB=1,=4,则·(-)=________.‎ 解析:由已知得||=,||=,‎ 则·(-)=(+)·=·+·=cos+×= -.‎ 答案:- ‎13.(2019·南昌质检)设向量a,b满足|a|=|b|=1,且|2a-b|=.‎ ‎(1)求|2a-3b|的值;‎ ‎(2)求向量3a-b与a-2b的夹角θ.‎ 解:(1)∵|2a-b|2=4a2-4a·b+b2=4-4a·b+1=5,∴a·b=0,‎ ‎∴|2a-3b|===.‎ ‎(2)cos θ====,‎ ‎∵θ∈[0,π],∴θ=.‎