1、课时作业(二十八)平面向量的数量积一、选择题1(2016大庆模拟)已知a,b为单位向量,其夹角为60,则(2ab)b()A1B0C1 D2解析:由已知得|a|b|1,a,b60,(2ab)b2abb22|a|b|cosa,b|b|2211cos60120,故选B。答案:B2(2016北京朝阳一模)已知和是平面内两个单位向量,它们的夹角为60,则2与的夹角是()A30 B60C90 D120解析:由题意知|1,|1,|cos60,因为(2)22210,所以cos2,0,故2与的夹角是90。答案:C3(2016江西七校一联)已知a(3,2),b(1,0),向量ab与a2b垂直,则实数的值为()A
2、B.C D.解析:向量ab与a2b垂直,则(ab)(a2b)0,又因为a(3,2),b(1,0),故(31,2)(1,2)0,即3140,解得。答案:C4(2016东北三省二模)已知ABC中,|10,16,D为BC边的中点,则|等于()A6 B5C4 D3解析:D为BC边的中点,()。又|10,且,|10,即()2100,即|2|22100。16,|2 |268,故()2683236。|6,即|3。故选D。答案:D5(2016宝鸡三模)已知平面向量a,b的夹角为120,且ab1,则|ab|的最小值为()A. B.C. D1解析:由题意可知:1ab|a|b|cos120,所以2|a|b|,即|a
3、|2|b|24,|ab|2a22abb2a2b22426,所以|ab|.选A。答案:A6设为两个非零向量a,b的夹角已知对任意实数t,|bta|的最小值为1.()A若确定,则|a|唯一确定B若确定,则|b|唯一确定C若|a|确定,则唯一确定D若|b|确定,则唯一确定解析:由于|bta|2b22abta2t2,令f(t)a2t22abtb2,而t是任意实数,所以可得f(t)的最小值为1,即|b|2sin21,则知若确定,则|b|唯一确定。答案:B二、填空题7已知向量a与b的夹角为60,且a(2,6),|b|,则ab_。解析:因为a(2,6),所以|a|2,又|b|,向量a与b的夹角为60,所以a
4、b|a|b|cos60210。答案:108平面向量a(1,2),b(4,2),cmab(mR),且c与a的夹角等于c与b的夹角,则m_。解析:由已知可以得到c(m4,2m2),且cosc,acosc,b,所以,即,即,解得m2。答案:29已知菱形ABCD的边长为2,BAD120,点E,F分别在边BC,DC上,BC3BE,DCDF.若1,则的值为_。解析:由题意可得|cos120222,在菱形ABCD中,易知,所以,21,解得2。答案:2三、解答题10(2016南通期末)设向量a(cos,sin),b(cos,sin),其中0。(1)若ab,求|ab|的值;(2)设向量c(0,),且abc,求,
5、的值。解析:(1)因为a(cos,sin),b(cos,sin),所以|a|1,|b|1。因为ab,所以ab0。于是|ab|2a23b22ab4,故|ab|2。(2)因为ab(coscos,sinsin)(0,),所以由式得coscos(),由0,得0,又0,故。代入式,得sinsin。而0,所以,。11(2016佛山质检)设向量a(4cos,sin),b(sin,4cos),c(cos,4sin)。(1)若a与b2c垂直,求tan()的值;(2)求|bc|的最大值;(3)若tantan16,求证:ab。解析:(1)因为a与b2c垂直,所以a(b2c)4cossin8coscos4sincos
6、8sinsin4sin()8cos()0,因此tan()2。(2)由bc(sincos,4cos4sin),得|bc|4。又当时,等号成立,所以|bc|的最大值为4。(3)由tantan16得,所以ab。12(2016揭阳模拟)已知向量a(cosx,sinx),b(cosx,cosx),c(1,0)。(1)若x,求向量a,c的夹角;(2)当x时,求函数f(x)2ab1的最大值。解析:(1)a(cosx,sinx),c(1,0),|a|1,|c|1。当x时,a,ac(1)0,cosa,c。0a,c,a,c。(2)f(x)2ab12(cos2xsinxcosx)12sinxcosx(2cos2x1)sin2xcos2xsin。x,2x,故sin,当2x,即x时,f(x)max1。