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  • 2021-06-23 发布

人教A版文科数学课时试题及解析(25)平面向量的数量积B

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课时作业(二十五)B [第25讲 平面向量的数量积]‎ ‎ [时间:35分钟  分值:80分]‎ ‎1.已知向量a,b满足a⊥b,|a|=1,|b|=2,则|‎2a-b|=(  )‎ A.0 B.2 C.4 D.8‎ ‎2.已知a=(1,0),b=(x,1),若a·b=,则x的值为(  )‎ A. B.2 C.-1 D. ‎3. 已知|a|=2,b是单位向量,且a与b夹角为60°,则a·(a-b)等于(  )‎ A.1 B.2- C.3 D.4- ‎4. 已知向量a,b满足(a+2b)·(a-b)=-6,且|a|=1,|b|=2,则a与b的夹角为________.‎ ‎5.在Rt△ABC中,∠C=90°,AC=4,则·等于(  )‎ A.-16 B.-8‎ C.8 D.16‎ ‎6.已知a=(1,sin2x),b=(2,sin2x),其中x∈(0,π).若|a·b|=|a||b|,则tanx的值等于(  )‎ A.1 B.-‎1 C. D. ‎7.若两个非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|=2|a|,则向量a+b与a-b的夹角是(  )‎ A. B. C. D. ‎8.若非零向量a,b满足|a+b|=|b|,则(  )‎ A.|‎2a|>|‎2a+b| B.|‎2a|<|‎2a+b|‎ C.|2b|>|a+2b| D.|2b|<|a+2b|‎ ‎9. 已知|a|=|b|=2,(a+2b)·(a-b)=-2,则a与b的夹角为________.‎ ‎10. 在边长为1的正三角形ABC中,设=2,=3,则·=________.‎ ‎11. 在△ABC中,已知+⊥,且·=||·||,则△ABC的形状是________.‎ ‎12.(13分)已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC=90°,AD=2,BC=1,P是腰DC上的动点,求|+3|的最小值.‎ ‎13.(12分)如图K25-1,梯形ABCD中,AD∥BC,AD⊥AB,AD=1,BC=2,AB=3,P是BC上的一个动点,当·取最小值时,求tan∠DPA的值.‎ 图K25-1‎ 课时作业(二十五)B ‎【基础热身】‎ ‎1.B [解析] ∵|‎2a-b|2=‎4a2-‎4a·b+b2=8,‎ ‎∴|‎2a-b|=2.‎ ‎2.D [解析] 依题意得a·b=x=.‎ ‎3.C [解析] a·(a-b)=a2-a·b=4-2×1×cos60°=3.‎ ‎4. [解析] 设a与b的夹角为θ,依题意有(a+2b)·(a-b)=a2+a·b-2b2=-7+2cosθ=-6,所以cosθ=.因为0≤θ≤π,故θ=.‎ ‎【能力提升】‎ ‎5.D [解析] 因为∠C=90°,所以·=0,所以·=(+)·=||2+·=2=16.‎ ‎6.A [解析] 由|a·b|=|a||b|知a∥b.所以sin2x=2sin2x,即2sinxcosx=2sin2x,而x∈(0,π),所以sinx=cosx,即x=,故tanx=1.故选A.‎ ‎7.C [解析] 依题意,由|a+b|=|a-b|=2|a|得a⊥b,b2=‎3a2,cos〈a+b,a-b〉==-,所以向量a+b与a-b的夹角是.‎ ‎8.C [解析] 因为|a+b|=|b|,所以a·(a+2b)=0,即a⊥(a+2b),因此|a|、|a+2b|、|2b|构成直角三角形的三边,|2b|为斜边,所以|2b|>|a+2b|.‎ ‎9. [解析] 设a与b的夹角为θ,由(a+2b)·(a-b)=-2得|a|2+a·b-2|b|2=4+2×2×cosθ-2×4=-2,‎ 解得cosθ=,∴θ=.‎ ‎10.- [解析] 由题知,D为BC中点,E为CE三等分点,以BC所在的直线为x轴,以AD所在的直线为y轴,建立平面直角坐标系,可得A,D(0,0),B,E,故=,=,‎ 所以·=-×=-.‎ ‎11.等边三角形 [解析] 非零向量与满足·=0,即∠BAC的平分线垂直于BC,∴AB=AC,又cosA==,∠A=,所以△ABC为等边三角形.‎ ‎12.[解答] 建立如图所示的坐标系,设DC=h,则A(2,0),B(1,h).设P(0,y)(0≤y≤h),‎ 则=(2,-y),=(1,h-y),∴|+3|=≥=5.‎ ‎【难点突破】‎ ‎13.[解答] 如图,以A为原点,为x轴,为y轴建立平面直角坐标系xAy,则A(0,0),B(3,0),C(3,2),D(0,1),设∠CPD=α,∠BPA=β,P(3,y)(0≤y≤2).‎ ‎∴=(-3,1-y),=(-3,-y),‎ ‎∴·=y2-y+9=2+,‎ ‎∴当y=时,·取最小值,此时P.‎ 易知||=||,α=β.‎ 在△ABP中,tanβ==6,‎ 所以tan∠DPA=-tan(α+β)==.‎

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