1、专题训练(九)平面向量一、选择题1(2016广东广州模拟)已知|a|1,b(0,2),且ab1,则向量a与b夹角的大小为()A.B C.D答案:C解析:cos a,b,所以向量a与b夹角的大小为.2(2016河北唐山模拟)在等腰梯形ABCD中,2,M为BC的中点,则()A. BC. D答案:B解析:因为2,所以2.又M是BC的中点,所以()(),故选B.3(2016黑龙江哈尔滨六中模拟)已知向量a(1,2),ab(3,1),c(x,3),若(2ab)c,则x()A2B4C3D1答案:D解析:由题意,ab(3,1),b2a(3,1)(4,2),则2ab(2,6)(2ab)c,6x6,x1.4设a
2、,b是向量,则“|a|b|”是“|ab|ab|”的()A充分不必要条件B必要不充分条件C充分必要条件D既不充分也不必要条件答案:D解析:取ab0,则|a|b|0,|ab|0|0.|ab|2a|0,所以|ab|ab|,故由|a|b|推不出|ab|ab|.由|ab|ab|得|ab|2|ab|2,整理得ab0,所以ab,不一定能得出|a|b|,故由|ab|ab|推不出|a|b|.故“|a|b|”是“|ab|ab|”的既不充分也不必要条件故选D.5(2016河北定州中学模拟)在等腰ABC中,BAC90,ABAC2,2,3,则的值为()AB C.D答案:A解析:以A为原点,AC为x轴,AB为y轴,建立直
3、角坐标系,则A(0,0),B(0,2),C(2,0),D(1,1),E,(1,1),(1,1).6(2016江西南昌三中模拟)ABC中,BAC120,AB2,AC1,D是边BC上的一点(包括端点),则的取值范围是()A1,2B0,1C0,2D5,2答案:D解析:D是边BC上的一点(包括端点),可设(1)(01)BAC120,AB2,AC1,21cos 1201.(1)()(21)2(1)2(21)4172.01,(72)5,2,故的取值范围是5,2二、填空题7(2016贵州贵阳模拟)已知向量m(1,1),n(2,2),若(mn)(mn),则_.答案:0解析:因为mn(23,3),mn(1,1)
4、,又(mn)(mn),所以(23)(1)3(1),解得0.8(2016上海卷)如图,已知点O(0,0),A(1,0),B(0,1),P是曲线y上一个动点,则的取值范围是_答案:1, 解析:由题意,设P(cos ,sin ),0,则(cos ,sin )又(1,1),所以cos sin sin1, 9(2016江苏卷)如图,在ABC中,D是BC的中点,E,F是AD上的两个三等分点,4,1,则的值是_答案:解析:解法一:以D为坐标原点,BC所在直线为x轴,线段BC的中垂线为y轴建立平面直角坐标系,设B(a,0),c(a,0),A(b,c),则E,F,(ba,c),(ba,c),.由b2a2c24,
5、a21,解得b2c2,a2,则(b2c2)a2.解法二:设a,b,则(a3b)(a3b)9|b|2|a|24,(ab)(ab)|b|2|a|21,解得|a|2,|b|2,则(a2b)(a2b) 4|b|2|a|2.10设向量a(a1,a2),b(b1,b2),定义一种向量积ab(a1b1,a2b2),已知向量m,n,点P(x,y)在ysin x的图象上运动,Q是函数yf(x)图象上的点,且满足mn(其中O为坐标原点),则函数yf(x)的值域是_答案:解析:令Q(c,d),由新的运算可得mn,消去x得dsin,yf(x)sin,易知yf(x)的值域是.三、解答题11设向量a(sin x,sin
6、x),b(cos x,sin x),x.(1)若|a|b|,求x的值;(2)设函数f(x)ab,求f(x)的最大值解:(1)由|a|2(sin x)2(sin x)24sin2x,|b|2(cos x)2(sin x)21,及|a|b|得4sin2x1.又x,从而sin x,所以x.(2)f(x)absin xcos xsin2xsin 2xcos 2xsin,当x时,sin取得最大值1.所以f(x)的最大值为.12(2016河北衡水中学二调)已知A,B,C分别为ABC的三边a,b,c所对的角,向量m(sin A,sin B),n(cos B,cos A),且mnsin 2C.(1)求角C的大小;(2)若sin A,sin C,sin B成等差数列,且()18,求边c的长解:(1)mnsin Acos Bsin Bcos Asin(AB),又ABC,0C,sin(AB)sin C,mnsin C.mnsin 2C,sin 2Csin C,cos C,C.(2)由sin A,sin C,sin B成等差数列得2sin Csin Asin B,由正弦定理得2cab.18,abcos C18,ab36.由余弦定理得c2a2b22abcos C(ab)23ab,c24c2336,c236,c6.