2019年高考数学一轮总复习 第四章 平面向量、数系的扩充与复数的引入 4.3 平面向量的数量积与平面向量应用举例课时跟踪检测 理
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2019年高考数学一轮总复习 第四章 平面向量、数系的扩充与复数的引入 4.3 平面向量的数量积与平面向量应用举例课时跟踪检测 理
4.3 平面向量的数量积与平面向量应用举例课 时 跟 踪 检 测 基 础 达 标1已知|a|6,|b|3,a·b12,则向量a在向量b方向上的投影是()A4 B4C2 D2解析:a·b|a|b|cosa,b18cosa,b12,cosa,b.a在b方向上的投影是|a|cosa,b4.答案:A2(2017届河南八市重点高中质检)已知平面向量a,b的夹角为,且a·(ab)8,|a|2,则|b|等于()A. B2C3 D4解析:因为a·(ab)8,所以a·aa·b8,即|a|2|a|b|cosa,b8,所以42|b|×8,解得|b|4.答案:D3已知平面向量a,b,|a|1,|b|,且|2ab|,则向量a与向量ab的夹角为()A. BC. D解析:由题意得|2ab|244a·b37,所以a·b0,所以a·(ab)1,且|ab|2,故cosa,ab,所以a,ab,故选B.答案:B4(2017届辽宁抚顺一中月考)在ABC中,C90°,且CACB3,点M满足2,则·()A2 B3C3 D6解析:2,(),·()··2·3.故选B.答案:B5已知a,b,c分别为ABC的三个内角A,B,C的对边,向量m(2cosC1,2),n(cosC,cosC1),若mn,且ab10,则ABC周长的最小值为()A105 B105C102 D102解析:mn,m·n0,即2cos2CcosC2cosC20.整理得2cos2C3cosC20,解得cosC或cosC 2(舍去)又c2a2b22abcosC(ab)22ab(1cosC)1022ab10021002575,c5,则ABC的周长为abc105.故选B.答案:B6已知|a|1,|b|,ab(,1),则ab与ab的夹角为()A. BC. D解析:由ab(,1)得|ab|2(ab)24,又|a|1,|b|,所以|a|22a·b|b|212a·b34,解得2a·b0,所以|ab|2,设ab与ab的夹角为,则由夹角公式可得cos,且0,所以,即ab与ab的夹角为.答案:C7(2017届山东师大附中模拟)如图,在圆O中,若弦AB3,弦AC5,则·的值等于()A8 B1C1 D8解析:取的中点D,连接OD,AD,则·0且,即.而(),所以····()·()(22)(5232)8,故选D.答案:D8已知正三角形OAB中,点O原点,点B的坐标是(3,4),点A在第一象限,向量m(1,0),记向量m与向量的夹角为,则sin的值为()A BC. D解析:由题可得,夹角为60°,设与m的夹角为(为锐角),则cos,则sin,sinsin(60°)sin60°coscos60°sin××.答案:B9已知平面上四个互异的点A、B、C、D满足()·(2)0,则ABC的形状为_解析:由已知得·()0即·()0设D为BC中点,则·20,CBAD,ABC为等腰三角形答案:等腰三角形10(2018届衡水调研)若非零向量a,b满足|a|b|,(2ab)·b0,则a与b的夹角为_解析:(2ab)·b0,2|a|b|cosb20.由|a|b|,可得cos.故a与b的夹角为120°.答案:120°11已知正方形ABCD的边长为1,点E是AB边上的动点,则·的值为_;·的最大值为_解析:以D为坐标原点,建立平面直角坐标系如图所示则D(0,0),A(1,0),B(1,1),C(0,1)设E(1,a)(0a1),所以·(1,a)·(1,0)1,·(1,a)·(0,1)a1.故·的最大值为1.答案:1112已知|a|4,|b|3,(2a3b)·(2ab)61.(1)求a与b的夹角;(2)求|ab|和|ab|;(3)若a,b,作ABC,求ABC的面积解:(1)由(2a3b)·(2ab)61,得4|a|24a·b3|b|261.|a|4,|b|3,代入上式求得a·b6.cos.又0°,180°,120°.(2)|ab|2(ab)2|a|22a·b|b|2422×(6)3213,|ab|.同理,|ab|.(3)由(1)知BAC120°,|a|4,|b|3,SABC|·|·sinBAC×3×4×sin120°3.能 力 提 升1已知a,b均为单位向量,且a·b0,若|c4a|c3b|5,则|ca|的取值范围是()A3, B3,5C3,4 D,5解析:a,b均为单位向量,且a·b0,设a(1,0),b(0,1),c(x,y),代入|c4a|c3b|5,得5.即(x,y)到A(4,0)和B(0,3)的距离和为5,c的终点轨迹是点(4,0)和(0,3)之间的线段,|ca|,表示M(1,0)到线段AB上点的距离,最小值是点(1,0)到直线3x4y120的距离|ca|min3.最大值为|MA|5.|ca|的取值范围是3,5答案:B2(2017年全国卷)已知ABC是边长为2的等边三角形,P为平面ABC内一点,则·()的最小值是()A2 BC D1解析:建立如图所示的坐标系,A(0,),B(1,0),C(1,0),设P(x,y),则(x,y),(1x,y),(1x,y),·()2x22y22y2,令x0,y,则·()min,故选B.答案:B3若平面向量a,b满足|2ab|3,则a·b的最小值是_解析:由|2ab|3可知,4a2b24a·b9,所以4a2b294a·b.而4a2b2|2a|2|b|22|2a|·|b|4a·b,所以a· b,当且仅当2ab时取等号答案:4在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足(ac)·c·.(1)求角B的大小;(2)若|,求ABC面积的最大值解:(1)由题意得(ac)cosBbcosC.根据正弦定理得(sinAsinC)cosBsinBcosC,所以sinAcosBsin(CB),即sinAcosBsinA,因为A(0,),所以sinA>0,所以cosB,又B(0,),所以B.(2)因为|,所以|,即b,根据余弦定理及基本不等式得6a2c2ac2acac(2)ac(当且仅当ac时取等号),即ac3(2),故ABC的面积SacsinB,即ABC的面积的最大值为.