《新編高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí) 第4篇 第3節(jié) 平面向量的數(shù)量積及平面向量的應(yīng)用》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新編高三數(shù)學(xué)復(fù)習(xí) 第4篇 第3節(jié) 平面向量的數(shù)量積及平面向量的應(yīng)用(6頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第四篇 第3節(jié)
一、選擇題
1.(高考大綱全國卷)已知向量m=(λ+1,1),n=(λ+2,2),若(m+n)⊥(m-n),則λ等于( )
A.-4 B.-3
C.-2 D.-1
解析:m+n=(2λ+3,3),m-n=(-1,-1),
由題意知(m+n)·(m-n)=0,
即-(2λ+3)-3=0,
因此λ=-3.故選B.
答案:B
2.(高考湖北卷)已知點(diǎn)A(-1,1),B(1,2),C(-2,-1),D(3,4),則向量方向上的投影為( )
A. B.
C.- D.-
解析:=(2,1),=(5,5),
設(shè)的
2、夾角為θ,
則方向上的投影為==.故選A.
答案:A
3.若向量a、b滿足|a|=|b|=2,a與b的夾角為60°,則|a+b|等于( )
A.2 B.2
C.4 D.12
解析:|a+b|2=|a|2+|b|2+2|a||b|cos 60°=4+4+2×2×2×=12,|a+b|=2.故選B.
答案:B
4.(高考遼寧卷)已知兩個(gè)非零向量a、b滿足|a+b|=|a-b|,則下面結(jié)論正確的是( )
A.a∥b B.a(chǎn)⊥b
C.|a|=|b| D.a(chǎn)+b=a-b
解析:法一 代數(shù)法:將原式平方得|a+b|2=|a-b|2,
即a2+2a·b+b2=a2-2a
3、·b+b2,
得a·b=0,故a⊥b,
故選B.
法二 幾何法:如圖所示,
在?ABCD中,設(shè)=b,
則=a+b,=a-b,
∵|a+b|=|a-b|,
∴平行四邊形兩條對(duì)角線長(zhǎng)度相等,即平行四邊形ABCD為矩形,
∴a⊥b,故選B.
答案:B
5.已知=2,且∠BAC=30°,則△ABC的面積為( )
A.2 B.1
C. D.
解析:由題意·cos 30°=2,
則=4,
故△ABC的面積S= sin 30°=1.故選B.
答案:B
6.(20xx河北唐山一模)已知向量a,b滿足(a+2b)·(a-b)=-6,且|a|=1,|b|=2,則a與b的
4、夾角為( )
A. B.
C. D.
解析:設(shè)a與b的夾角為θ,
由|a|=1,|b|=2,
得(a+2b)·(a-b)=a2+a·b-2b2=1+1×2×cos θ-2×4=-6,
解得cos θ=.
再由0≤θ≤π可得θ=.
故選C.
答案:C
二、填空題
7.一質(zhì)點(diǎn)受到平面上的三個(gè)力F1、F2、F3(單位:牛頓)的作用而處于平衡狀態(tài).已知F1、F2成60°角,且F1、F2的大小分別為2和4,則F3的大小為________.
解析:由題意知F3=-(F1+F2),
∴|F3|=|F1+F2|,
∴|F3|2=|F1|2+|F2|2+2|F1|·|F2|·c
5、os 60°=28,∴|F3|=2.
答案:2
8.(20xx河南洛陽市模擬)正三角形ABC中,D是邊BC上的點(diǎn),AB=3,BD=1,則=________.
解析:法一?。?×3×cos 60°=,
∴
=.
法二
以B為原點(diǎn),BC所在的直線為x軸,建立坐標(biāo)系,
則B(0,0),A(,),D(1,0).
所以=-,-,
=-,-,
所以=(-)×(-)+(-)2=.
答案:
9.(高考安徽卷)若非零向量a,b滿足|a|=3|b|=|a+2b|,則a與b夾角的余弦值為________.
解析:因|a|2=|a+2b|2=|a|2+4|b|2+4a·b
整理得c
6、os〈a,b〉=-=-.
答案:-
10.(高考天津卷)在平行四邊形ABCD中,AD=1,∠BAD=60°,E為CD的中點(diǎn).若=1,則AB的長(zhǎng)為________.
解析:如圖= =
答案:
三、解答題
11.(高考陜西卷)已知向量a=cos x,-,b=(sin x,cos 2x),x∈R,設(shè)函數(shù)f(x)=a·b.
(1)求f(x)的最小正周期.
(2)求f(x)在0,上的最大值和最小值.
解:f(x)=cos x,-·(sin x,cos 2x)
=cos xsin x-cos 2x
=sin 2x-cos 2x
=cossin 2x-sincos 2x
=si
7、n2x-.
(1)f(x)的最小正周期為T===π,
即函數(shù)f(x)的最小正周期為π.
(2)∵0≤x≤,
∴-≤2x-≤.
由正弦函數(shù)的性質(zhì),知當(dāng)2x-=,
即x=時(shí),f(x)取得最大值1.
當(dāng)2x-=-,
即x=0時(shí),f(x)取得最小值-,
因此,f(x)在0,上的最大值是1,最小值是-.
12.在△ABC中,角A、B、C的對(duì)邊分別為a、b、c.若=―→=k(k∈R).
(1)判斷△ABC的形狀;
(2)若k=2,求b的值.
解:(1)∵―→=cbcos A,―→=bacos C,
∴bccos A=abcos C,
根據(jù)正弦定理,得sin Ccos A=sin Acos C,
即sin Acos C-cos Asin C=0,sin(A-C)=0,
∴A=C,即a=c.
則△ABC為等腰三角形.
(2)由(1)知a=c,
由余弦定理,得
=bccos A=bc·=.
∵=k=2,
∴=2,解得b=2.