1、第三节平面向量的数量积及平面向量的应用举例一、填空题1. 已知平面向量a(3,1),b(x,3),且ab,则x_. 2. (2010北京改编)a,b为非零向量,“ab”是“函数f(x)(xab)(xba)为一次函数”的_条件(填“充分不必要”、“必要不充分”、“充分必要”、“既不充分也不必要”中的一个) 3. 设向量a(cos 25,sin 25),b(sin 20,cos 20),若t是实数,且uat b,则|u|的最小值为_4. (创新题)已知a(,2),b(3,2),如果a与b的夹角为钝角,则的取值范围是_5. (2010惠州调研)设向量a与b的夹角为,a(3,3),2ba(1,1),则
2、cos _.6. (2011扬州中学期中考试)在ABC中,AB3,BC5,CA7,点D是边AC上的点,且ADDC,则_.7. 已知向量m(sin ,2cos ),n,当0,时,函数f()mn的值域为_8. 在四边形ABCD中,(1,2),(4,1),(5,3),则四边形ABCD的形状是_9. 设a,b,c为单位向量,且ab0,则(ac)(bc)的最小值为_二、解答题10. (2011启东市期中考试)在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.若k(kR)(1)判断ABC的形状;(2)若k2,求b的值11. 求与向量a(,1)和b(1,)夹角相等,且模为的向量c的坐标12. (2010江苏)
3、在平面直角坐标系xOy中,点A(1,2),B(2,3),C(2,1)(1)求以线段AB、AC为邻边的平行四边形两条对角线的长;(2)设实数t满足(t)0,求t的值参考答案1. 1解析:ab,3x-3=0,x=1.2. 必要不充分解析:若ab,则有f(x)=(xa+b)(xb-a)=x(|b|2-|a|2)不一定是一次函数(当|a|=|b|时不是一次函数)反之,成立,故填必要不充分3. 解析:由题意知,|a|=|b|=1,ab=cos 25sin 20+sin 25cos 20=sin 45=,|u|2=|a+t b|2=a2+2t ab+t2b2=t2+t+1=2+,|u|,即|u|的最小值为
4、.4. 解析:显然l0,设a与b的夹角为q,由已知得cos q0,即0,ab0,-3l2+4l0,解得l0或l.又当l=-时,a=-b,a与b的夹角为180,不合题意,故舍去5.解析:设向量a与b的夹角为q,且a=(3,3),2b-a=(-1,1),b=(1,2),则cos q=.6. -解析:由余弦定理得cos A=.由AD=DC得AD=AC=,=(+)=|cos(p-A)+|cos 0=37+71=-.7. -1,2解析:f(q)=mn=sin q-cos q=2sin,q0,p,q-,f(q)的值域为-1,2由得或c=或.12. (1)方法一:设该平行四边形的第四个顶点为D,两条对角线的交点为E,则由E为BC的中点,得E(0,1);又E(0,1)为AD的中点,所以D(1,4)两条对角线长分别为BC=4,AD=2.方法二:由题设知=(3,5),=(-1,1),则+=(2,6),-=(4,4)所以|+|=2,|-|=4.故所求的两条对角线长分别为4,2.(2)方法一:由题设知=(-2,-1),-t=(3+2t,5+t),由(-t)=0,得(3+2t,5+t)(-2,-1)=0,从而5t=-11,所以t=-.方法二:由题意知:=t2,而=(3,5),t=-.