1、习题课(三) 平面向量1.如图所示,在ABC中,设a,b,AP的中点为Q,BQ的中点为R,CR的中点恰为P,则()A.abB.abC.ab D.ab解析:选C连接BP,则b,a.由,得2ab.又(),将代入,得2ab,解得ab.2已知向量a,b满足ab0,|a|1,|b|2,则|ab|()A0 B1C2 D.解析:选D因为|ab|2a22abb210225,所以|ab|,故选D.3若平面向量a(1,2)与b的夹角是180,且|b|3,则b的坐标为()A(3,6) B(3,6)C(6,3) D(6,3)解析:选A由题意设ba(,2)(0),而|b|3,则3,所以3,b(3,6)4已知平面向量a,
2、b满足|ab|1,|ab|x,abx,则x()A. B2C. D3解析:选B|ab|2a22abb21,|ab|2a22abb2x2,两式相减得4ab1x2.又abx,所以1x2x,解得x2或x(舍去)故选B.5在ABC中,()|2,则ABC的形状一定是()A等边三角形 B等腰三角形C直角三角形 D等腰直角三角形解析:选C由()|2,得()0,即()0,20,A90.故选C.6已知平面向量a,b,c满足|a|1,|b|2,|c|3,且a,b,c两两所成的角相等,则|abc|等于()A6或 B6或C. D6解析:选Aa,b,c两两所成的角相等,这个角为0或120.当夹角为0时,|abc|a|b|
3、c|1236,排除C;当夹角为120时,ab|a|b|cos 120121,bc|b|c|cos 120233,ca|c|a|cos 12031,|abc|2a2b2c22(abbcca)12223223,|abc|.|abc|6或.7设向量a(m,1),b(1,2),且|ab|2|a|2|b|2,则m_.解析:|ab|2|a|2|b|22ab|a|2|b|2,ab0.又a(m,1),b(1,2),m20,m2.答案:28(2016全国卷)已知向量a(m,4),b(3,2),且ab,则m_.解析:a(m,4),b(3,2),ab,2m430.m6.答案:69已知向量(1,7),(5,1)(O为
4、坐标原点),设M为直线yx上的一点,那么的最小值是_解析:设M,则,(1x)(5x)(x4)28.所以当x4时, 取得最小值8.答案:810已知|a|4,|b|3,(2a3b)(2ab)61.(1)求a与b的夹角;(2)求|ab|.解:(1)(2a3b)(2ab)61,4a24ab3b261, 即644ab2761.ab6.cos ,120.(2)|ab|.11已知a(cos ,sin ),b(cos ,sin ),a与b满足|kab|akb|,其中k0.(1)用k表示ab;(2)求ab的最小值,并求出此时a,b的夹角解:(1)将|kab|akb|两边平方,得|kab|2(|akb|)2,k2
5、a2b22kab3(a2k2b22kab),8kab(3k2)a2(3k21)b2,ab.a(cos ,sin ),b(cos ,sin ),a21,b21,ab.(2)k212k(当且仅当k1时等号成立),即,ab的最小值为.设a,b的夹角为,则ab|a|b|cos .又|a|b|1,11cos ,60,即当ab取最小值时,a与b的夹角为60.12已知平面上三个向量a,b,c的模均为1,它们两两之间的夹角均为120.(1)求证:(ab)c;(2)若|kabc|1(kR),求实数k的取值范围解:(1)证明:|a|b|c|1,且a,b,c之间的夹角均为120,(ab)cacbc|a|c|cos 120|b|c|cos 1200,(ab)c.(2)|kabc|1,(kabc)21,即k2a2b2c22kab2kac2bc1,k2112kcos 1202kcos 1202cos 1201.k22k0,解得k2.实数k的取值范围为(,0)(2,)