1、第4讲平面向量的应用举例1若两个非零向量a,b满足|ab|ab|2|b|,则向量ab与a的夹角为()A. B. C. D.2(2017年天津大联考)如图X441,平行四边形ABCD中,AB2AD2,BAD60,E为DC的中点,那么与所成角的余弦值为()图X441A. BC. D3(2015年山东)已知菱形ABCD的边长为a,ABC60,则()Aa2 Ba2C.a2 D.a24(2016年天津)已知ABC是边长为1的等边三角形,点D,E分别是边AB,BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE2EF,则的值为()A B.C. D.5(2018年天津)在如图X442所示的平面图形中,已知OM1,ON
2、2,MON120,2,2,则的值为()图X442A15 B9 C6 D06在平行四边形ABCD中,AD2,BAD60,E为CD的中点若1,则AB的长为_7已知正方形ABCD的边长为1,点E是AB边上的动点,则的最大值为_8(2015年安徽)ABC是边长为2的等边三角形,已知向量a,b满足2a,2ab,则下列结论中正确的是_(写出所有正确结论得序号)a为单位向量;b为单位向量;ab;b;(4ab).9已知|a|3,|b|4,ab0,若向量满足(ac)(bc)0,则|c|的取值范围是_10(2018年河南中原名校质量考评)已知AB是圆C:(x1)2y21的直径,点P为直线xy10上任意一点,则的最
3、小值是()A1 B0C. D.111已知平面向量a,b,c满足|a|b|c|1,若ab,则(ab)(2bc)的最小值为()A2 B3C1 D012(多选)已知ABC是边长为2的等边三角形,D,E分别是AC,AB上的两点,且,2,BD与CE交于点O,则下列说法正确的是()A.1 B.0C| D. 在方向上的投影为第4讲平面向量的应用举例1D解析:方法一,将|ab|ab|两边平方并整理得ab0,ab,将|ab|2|b|两边平方得a23b2.记向量ab与a的夹角为,则cos ,.图D153方法二(推荐解法),如图153,作a,b,以OA,OB为一组邻边构造平行四边形OACB,则ab,ab,由|ab|
4、ab|2|b|,得OCAB2OB,故平行四边形OACB是矩形,且COA,即ab与a的夹角为.2C解析:,|2|27;,|2|21.故(),cos,.故选C.3D解析:方法一,如图D154,又ABC60,BCD120,从而可知与夹角为60,又BCCDa,()|2aacos 60a2a2.故选D. 图D154 图D155方法二,由菱形ABCD的边长为a,ABC60得BCD120,ABD30,在BCD中,由余弦定理得BDa,aacos 30aaa2.故选D.方法三,如图D155建立平面直角坐标系,则C(a,0),A,B(0,0),又,故选D.4B解析:方法一,如图D156,()|2|2.故选B.图D
5、156图D157方法二,建立平面直角坐标系,如图D157.则A,D,(1,0),又DE2EF,.又,(1,0),故选B.5C解析:如图D158,连接MN,由2,2,可知点M,N分别为线段AB,AC上靠近点A的三等分点,则33()由题意,可知2121,cos 1201.结合数量积的运算法则,可得3()332336.故选C.图D15866解析:,2|2|cos 6042|cos 601,则AB的长为6.71解析:方法一,如图D159,以AB,AD所在的直线分别为x,y轴建立直角坐标系,设E(t,0),0t1,则D(0,1),C(1,1),(t,1),(1,0),t1.图D159方法二,选取,作为基
6、底,设t,0t1,则(t)t1.方法三,设t,则|1cosAED|t|t|1.8解析:ABC是边长为2的等边三角形,2a,|2|a|2,|a|1,故正确;2ab,2a,b,|b|2,故错误且正确;由于2a,b,a与b的夹角为120,故错误;b4abb2412220,故正确90,5解析:设a(3,0),b(0,4),c(x,y),(ac)(bc)(3x,y)(x,4y)x23xy24y0,2(y2)2,则|c|的取值范围是0,510A解析:,()()|2|2|21.又|的最小值为C(1,0)到直线l:xy10的距离,|min.的最小值为1.11B解析:|a|b|c|1,若ab,a,b,建立如图D160的平面直角坐标系,其中圆O为单位圆图D160a(1,0),b,设c(cos ,sin )(0,2),(ab)(2bc)(1cos ,sin )33sin,当sin1时,3sin取得最小值3,即(ab)(2bc)的最小值为3,故选B.12BCD解析:E为AB中点,则CEAB,0,A错误;以E为原点,EA,EC分别为x轴,y轴正方向建立平面直角坐标系,如图D161所示:图D161E(0,0),A(1,0),B(1,0),C(0,),D,设O(0,y),y(0,),(1,y),yy,解得y,即O是CE中点,0,B正确;|2|,C正确;,(1,),在方向上的投影为,D正确故选BCD.