1、题组层级快练(三十二)1已知向量a,b和实数,下列选项中错误的是()A|a|B|ab|a|b|C(ab)ab D|ab|a|b|答案B解析|ab|a|b|cos|,故B错误2已知向量a与b的夹角为,|a|,则a在b方向上的投影为()A. B.C. D.答案C解析a在b方向上的投影为|a|cosa,bcos.选C.3(2014山东文)已知向量a(1,),b(3,m)若向量a,b的夹角为,则实数m()A2 B.C0 D答案B解析根据平面向量的夹角公式可得,即3m,两边平方并化简得6m18,解得m,经检验符合题意4(2014重庆理)已知向量a(k,3),b(1,4),c(2,1),且(2a3b)c,
2、则实数k()A B0C3 D.答案C解析因为2a3b(2k3,6),(2a3b)c,所以(2a3b)c2(2k3)60,解得k3,选C.5若|a|2,|b|,a与b的夹角150,则a(ab)()A1 B1C7 D7答案C解析a(ab)a2ab42()7.故选C.6若向量a,b满足|a|b|1,(ab)b,则向量a,b的夹角为()A30 B45C60 D90答案C解析(ab)bb2ab1ab,ab|a|b|cosa,b,cosa,b,a,b60.故选C.7已知向量a(1,2),ab5,|ab|2,则|b|等于()A. B2C5 D25答案C解析由a(1,2),可得a2|a|212225.|ab|
3、2,a22abb220.525b220.b225.|b|5,故选C.8已知a与b均为单位向量,其夹角为,有下列四个命题:()p1:|ab|10,);p2:|ab|1(,;p3:|ab|10,);p4:|ab|1(,其中的真命题是()Ap1,p4 Bp1,p3Cp2,p3 Dp2,p4答案A解析|ab|1(ab)21,而(ab)2a22abb222cos1,cos,解得0,),同理,由|ab|1(ab)21,可得(,9已知向量a,b是非零向量,且满足ab|b|,则“|a|1”是“向量a与b反向”的()A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件答案C解析ab|a|b|co
4、sa,b|b|,|a|cosa,b1.若|a|1,则cosa,b1,a,b,a与b反向若a与b反向,则cosa,b1,|a|1.10如图所示,已知正六边形P1P2P3P4P5P6,则下列向量的数量积中最大的是()A. B.C. D.答案A解析由于,故其数量积是0,可排除C;与的夹角为,故其数量积小于0,可排除D;设正六边形的边长是a,则|cos30a2,|cos60a2.故选A.11(2014陕西文)设0,向量a(sin2,cos),b(1,cos),若ab0,则tan_.答案解析利用向量的数量积列出关于的三角等式并利用倍角公式、同角三角函数的基本关系式变形求解因为ab0,所以sin2cos2
5、0,2sincoscos2.因为00,得2sincos,tan.12若向量(1,3),|,0,则|_.答案2解析方法一:设(x,y),由|,知.又x3y0,所以x3,y1,或x3,y1.当x3,y1时,|2;当x3,y1时,|2,则|2.方法二:由几何意义知,|就是以,为邻边的正方形的对角线长,所以|2.13(2015济南模拟)已知在ABC中,向量与的夹角为,|2,则|的取值范围是_答案(0,2)解析由向量与的夹角为,可得B.在ABC中,由正弦定理,可知,所以|AB|4sinC.因为B,所以C(0,),所以sinC(0,),因此|的取值范围为(0,2)14(2014新课标全国理)已知A,B,C
6、为圆O上的三点,若(),则与的夹角为_答案90解析(),点O是ABC中边BC的中点BC为直径,根据圆的几何性质有,90.15(2013江西理)设e1,e2为单位向量,且e1,e2的夹角为,若ae13e2,b2e1,则向量a在b方向上的投影为_答案解析向量a在b方向上的投影为|a|cosa,b,又ab(e13e2)2e12e6e1e2265,|b|2e1|2,|a|cosa,b.16若平面向量a,b满足|2ab|3,则ab的最小值是_答案解析由|2ab|3可知,4a2b24ab9,所以4a2b294ab.而4a2b2|2a|2|b|22|2a|b|4ab,所以ab,当且仅当2ab时取等号17已知
7、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_答案1,1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1.18设两个向量e1,e2满足|e1|2,|e2|1,e1与e2的夹角为,若向量2te17e2与e1te2的夹角为钝角,求实数t的取值范围答案(7,)(,)解析由向量2te17e2与e1te2的夹角为钝角,得0,即(2te17e2)(e1te2)0,化简即得2t215t70,解得7t.当夹角为时,也有(2te17e2)(
8、e1te2)0,但此时夹角不是钝角设2te17e2(e1te2),0,可求得所求实数t的范围是(7,)(,)19(2015浙江余杭高中期中)已知向量m(1,1),向量n与向量m的夹角为,且mn1.(1)求向量n;(2)若向量n与向量q(1,0)的夹角为,向量p(2sinA,4cos2),求|2np|的值答案(1)n(1,0)或n(0,1)(2)2解析(1)设n(x,y),由mn1,有xy1.mn|m|n|cos1,|n|1,则x2y21.由得或即n(1,0)或n(0,1)(2)由n与q垂直,得n(0,1)2np(2sinA,4cos22)(2sinA,2cosA)|2np|2.1若平面向量,满
9、足|1,|1,且以向量,为邻边的平行四边形的面积为,则与的夹角的取值范围是_答案,解析由题意,得|sin,|1,|1,sin.又0,故填,2在正三角形ABC中,D是BC上的点,若AB3,BD1,则_.答案解析如图所示,()93cos120,故填.3(2013福建)在四边形ABCD中,(1,2),(4,2),则该四边形的面积为()A. B2C5 D10答案C解析(1,2)(4,2)0,故.故四边形ABCD的对角线互相垂直,面积S|25,选C.4(2014大纲全国理)若向量a,b满足:|a|1,(ab)a,(2ab)b,则|b|()A2 B.C1 D.答案B解析利用向量的运算列式求解由题意知即将2,得2a2b20.b2|b|22a22|a|22,故|b|.5(2015海淀区期末)设向量a(1,0),b(,),则下列结论中正确的是()A|a|b| BabCab Dab与b垂直答案D