1、平面向量的数量积与平面向量应用举例建议用时:45分钟一、选择题1(2018全国卷)已知向量a,b满足|a|1,ab1,则a(2ab)()A4 B3 C2 D0Ba(2ab)2a2ab2(1)3,故选B.2已知平面向量a(2,3),b(1,2),向量ab与b垂直,则实数的值为()A. B C. DDa(2,3),b(1,2),ab(21,32)ab与b垂直, (ab)b0,(21,32)(1,2)0,即21640,解得.3已知向量a,b满足|a|1,b(2,1),且ab0,则|ab|()A. B. C2 D.A因为|a|1,b(2,1),且ab0,所以|ab|2a2b22ab1506,所以|ab
2、|.故选A.4.如图在边长为1的正方形组成的网格中,平行四边形ABCD的顶点D被阴影遮住,请设法计算()A10 B11C12 D13B以A为坐标原点,建立平面直角坐标系,则A(0,0),B(4,1),C(6,4),(4,1),(2,3),421311,故选B.5(2019银川模拟)已知i,j为互相垂直的单位向量,ai2j,bij,且a与b的夹角为锐角,则实数的取值范围是()A(2,)(,) B(,)C(,2)(2,)D(,)C不妨令i(1,0),j(0,1),则a(1,2),b(1,),因为它们的夹角为锐角,所以ab120且a,b不共线,所以且2,故选C.6(2019河北衡水模拟三)已知向量a
3、(1,k),b(2,4),则“k”是“|ab|2a2b2”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C由|ab|2a2b2,得a22abb2a2b2,得ab0,得(1,k)(2,4)0,解得k,所以“k”是“|ab|2a2b2”的充要条件故选C.7(2019宝鸡模拟)在直角三角形ABC中,角C为直角,且ACBC1,点P是斜边上的一个三等分点,则()A0 B1 C. DB以点C的坐标原点,分别以,的方向为x轴,y轴的正方向建立平面直角坐标系(图略),则C(0,0),A(1,0),B(0,1),不妨设P(,),所以()1.故选B.二、填空题8已知平面向量a,b满足a
4、(ab)3,且|a|2,|b|1,则向量a与b的夹角的正弦值为_a(ab)a2ab2221cosa,b42cosa,b3,cosa,b,又a,b0,sina,b.9已知平面向量a,b满足|a|1,|b|2,|ab|,则a在b方向上的投影等于_|a|1,|b|2,|ab|,(ab)2|a|2|b|22ab52ab3,ab1,a在b方向上的投影为.10(2019天津高考)在四边形ABCD中,ADBC,AB2,AD5,A30,点E在线段CB的延长线上,且AEBE,则_1法一:BAD30,ADBC,ABE30,又EAEB,EAB30,在EAB中,AB2,EAEB2.以A为坐标原点,直线AD为x轴建立如
5、图所示的平面直角坐标系则A(0,0),D(5,0),E(1,),B(3,),(2,),(1,),(2,)(1,)1.法二:同法一,求出EBEA2,以,为一组基底,则,()()225212251.1(2018石家庄二模)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.A法一:由|ab|ab|知,ab0,所以ab.将|ab|2|b|两边平方,得|a|22ab|b|24|b|2,所以|a|23|b|2,所以|a|b|,所以cosab,a,所以向量ab与a的夹角为,故选A.法二:|ab|ab|,ab.在四边形ABCO中,设|b|1,|ab|2|b|2,|
6、a|,ab,aBOA,在RtOBC中,BOA.2已知平面向量a,b,c满足|a|b|c|1,若ab,则(ac)(2bc)的最小值为()A2 B C1 D0B因为ab|a|b|cosa,bcosa,b,所以a,b.不妨设a(1,0),b,c(cos ,sin ),则(ac)(2bc)2abac2bcc21cos 21sin ,所以(ac)(2bc)的最小值为,故选B.3在ABC中,a,b,c为A,B,C的对边,a,b,c成等比数列,ac3,cos B,则_由a,b,c成等比数列得acb2,在ABC中,由余弦定理可得cos B,则,解得ac2,则accos(B)accos B.4(2019江苏高考
7、)如图,在ABC中,D是BC的中点,E在边AB上,BE2EA,AD与CE交于点O.若6,则的值是_法一:过D作DFEC,交AB于F.D为BC的中点,F为BE的中点,又BE2EA,EFEA,又DFEO,AOAD,()()()(22)6,22,232,|,.法二:由于题目中对BAC没有限制,所以不妨设BAC90,ABc,ACb,建立如图所示的平面直角坐标系则E(0,),D(,),易得lAD:yx,lEC:1,联立得解得则O(,)由6得6(,)(b,)0,c23b2,cb,.1已知平面向量a,b,c满足|a|b|1,a(a2b),(c2a)(cb)0,则|c|的最大值与最小值的和为()A0 B. C
8、. D.Da(a2b),a(a2b)0,即a22ab,又|a|b|1,ab,a与b的夹角为60.设a,b,c,以O为坐标原点,的方向为x轴正方向建立如图所示的平面直角坐标系,则a(,),b(1,0)设c(x,y),则c2a(x1,y),cb(x1,y)又(c2a)(cb)0,(x1)2y(y)0.即(x1)2(y)2,点C的轨迹是以点M(1,)为圆心,为半径的圆又|c|表示圆M上的点与原点O(0,0)之间的距离,所以|c|max|OM|,|c|min|OM|,|c|max|c|min2|OM|2,故选D.2已知在ABC所在平面内有两点P,Q,满足0,若|4,|2,SAPQ,则sin A_,_4由0知,P是AC的中点,由,可得,即,即2,Q是AB边靠近B的三等分点,SAPQSABCSABC,SABC3SAPQ32.SABC|sin A42sin A2,sin A,cos A,|cos A4.