1、第3讲平面向量的数量积基础巩固题组(建议用时:40分钟)一、填空题1(2014大纲全国卷改编)已知a,b为单位向量,其夹角为60,则(2ab)b_.解析(2ab)b2ab|b|2211cos 60120.答案02(2014泰州检测)已知平面向量a与b的夹角等于,若|a|2,|b|3,则|2a3b|_.解析由题意可得ab|a|b|cos 3,所以|2a3b|.答案3(2015苏州调研)已知两个单位向量a,b的夹角为60,cta(1t)b.若bc0,则实数t的值为_解析依题意得bctab(1t)b210,解得t2.答案24(2014上海八校联合调研)向量a(3,4)在向量b(1,1)方向上的投影为
2、_解析依题意得ab1,|b|,因此向量a在向量b方向上的投影为.答案5(2014江西卷)已知单位向量e1,e2的夹角为,且cos ,若向量a3e12e2,则|a|_.解析由向量数量积的定义知e1e2|e1|e2|cos 11,而a2(3e12e2)29e12e1e24e912124129,所以|a|3.答案36(2015盐城质量检测)如图,在矩形ABCD中,AB,BC2,点E为BC的中点,点F在CD上,若,则的值是_解析依题意得()()22120.答案7(2014大庆二模)若两个非零向量a,b满足|ab|ab|2|a|,则向量ab与ab的夹角为_解析由题意作图(如图),设b,a,结合向量的几何
3、意义可知ABDCAB,故向量ab与ab的夹角为与的夹角,为.答案8(2014四川卷)平面向量a(1,2),b(4,2),cmab(mR),且c与a的夹角等于c与b的夹角,则m_.解析a(1,2),b(4,2),则cmab(m4,2m2),|a|,|b|2,ac5m8,bc8m20.c与a的夹角等于c与b的夹角,解得m2.答案2二、解答题9已知平面向量a(,1),b.(1)证明:ab;(2)若存在不同时为零的实数k和t,使ca(t23)b,dkatb,且cd,试求函数关系式kf(t)(1)证明ab10,ab.(2)解ca(t23)b,dkatb,且cd,cda(t23)b(katb)ka2t(t
4、23)b2tk(t23)ab0.又a2|a|24,b2|b|21,ab0,cd4kt33t0,kf(t)(t0)10已知|a|4,|b|3,(2a3b)(2ab)61,(1)求a与b的夹角;(2)求|ab|;(3)若a,b,求ABC的面积解(1)(2a3b)(2ab)61,4|a|24ab3|b|261.又|a|4,|b|3,644ab2761,ab6.cos .又0,.(2)|ab|2(ab)2|a|22ab|b|2422(6)3213,|ab|.(3)与的夹角,ABC.又|a|4,|b|3,SABC|sinABC433.能力提升题组(建议用时:25分钟)1(2014南京检测)若ABC满足A
5、,AB2,则下列三个式子:,中为定值的式子的个数为_解析依题意得知0,()224,的值不确定答案22(2014江苏卷)如图,在平行四边形ABCD中,已知AB8,AD5,3,2,则的值是_解析由题意,.所以()()22,即22564,解得22.答案223(2014东北三省四市联考)在平面直角坐标系xOy中,已知点A的坐标为(3,a),aR,点P满足,R,|72,则线段OP在x轴上的投影长度的最大值为_解析点A的坐标为(3,a),则|3,又,则O,P,A三点共线,|72,故|.设OP与x轴夹角为,则OP在x轴上的投影长度为|cos |24,即线段OP在x轴上的投影长度的最大值为24.答案244已知平面上三点A,B,C,(2k,3),(2,4)(1)若三点A,B,C不能构成三角形,求实数k应满足的条件;(2)若ABC为直角三角形,求k的值解(1)由三点A,B,C不能构成三角形,得A,B,C在同一直线上,即向量与平行,4(2k)230,解得k.(2)(2k,3),(k2,3),(k,1)若ABC为直角三角形,则当A是直角时,即0,2k40,解得k2;当B是直角时,即0,k22k30,解得k3或k1;当C是直角时,即0,162k0,解得k8.综上得k的值为2,1,3,8.