内容正文:
作业09 向量的数量积
一、单选题
1.
中,
,则
一定是
A.锐角三角形
B.直角三角形
C.钝角三角形
D.不确定
【答案】C
【分析】表示出向量的点乘,结合已知条件进行判定三角形形状
【详解】因为
中,
,则
,
即
,
,角
为钝角,
所以三角形为钝角三角形
故选
【点睛】本题考查了由向量的点乘判定三角形形状,只需运用公式进行求解,较为简单
2.设平面向量
,
,若
与
的夹角为钝角,则
的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】由
与
的夹角为钝角可得
且
与
不共线,进而求解即可.
【详解】由题,因为
与
的夹角为钝角,所以
,解得
,
又
,所以
,
所以
EMBED Equation.DSMT4 ,
故选:A
【点睛】本题考查向量的数量积处理夹角问题,属于基础题.
3.设向量
,
,则
是
的条件.
A.充要
B.必要不充分
C.充分不必要
D.既不充分也不必要
【答案】C
【分析】根据向量共线得坐标表示,从充分性和必要性两方面进行判断即可.
【详解】若
则
,
若
,有可能
或
为0,
故
是
的充分不必要条件.
故选:
.
【点睛】本题考查充分比不要条件的判断,涉及向量共线的坐标表示,属基础题.
4.已知菱形
中,
,
,
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】根据平面向量基本定理,由题中条件,用
和
表示出
与
,再由向量数量积的运算法则,根据题中数据,可直接得出结果.
【详解】由题
,
,
所以
,
,
所以
EMBED Equation.DSMT4 ,
在菱形
中,
,
,
则
,
,
,
所以
.
故选:B.
【点睛】思路点睛:求解平面图形中的向量数量积问题时,一般需要利用已知模与夹角的向量表示出所求向量,再由向量数量积的运算法则,即可求解.
5.在
中,
,
,则
为( )
A.直角三角形
B.三边均不相等的三角形
C.等边三角形
D.等腰非等边三角形
【答案】D
【分析】根据向量数量积的代数表示和运算,判断
的形状.
【详解】
,
,(点
是
的中点),
是等腰三角形,
又
EMBED Equation.DSMT4 ,即
,
,
,
是等腰非等边三角形.
故选:D
二、填空题
6.与向量
垂直的单位向量为______________________.
【答案】
或
【详解】设这个向量为
,
根据题意,有
,
解得:
,
故
.
7.
的三边长分别为
,则
的值为____.
【答案】
【分析】运用余弦定理,求得cosB,再由向量的数量积的定义,即可得到所求值.
【详解】由于
,则
,
则
故答案为
.
【点睛】本题考查向量的数量积的定义,注意夹角的大小,考查余弦定理及运用,属于基础题和易错题.
8.已知向量
,
,则向量
在
方向上的投影为___________.
【答案】
【分析】直接利用投影的定义求
在
方向上的投影.
【详解】因为
,
,设
与
夹角为
,
,
则向量
在
方向上的投影为:
.
所以
在
方向上的投影为
故答案为:
.
9.如图所示,三个边长为
的等边三角形有一条边在同一直线上,边
上有10个不同的点
,记
(
),则
________.
【答案】
【分析】以
为坐标原点,
所在直线为
轴建立直角坐标系,可得
,
,
,求出直线
的方程,可设
,
,可得
,运用向量的数量积的坐标表示,计算即可得到所求和.
【详解】解:以
为坐标原点,
所在直线为
轴建立直角坐标系,
可得
,
,
,
直线
的方程为
,
可设
,
,可得
,
即有
,
则
.
故答案为:180.
【点睛】本题考查向量的数量积的坐标表示,注意运用直线方程,考查化简整理的运算能力,属于中档题.
三、解答题
10.已知
,
.
(1)若
,求
;
(2)若
,
的夹角为
,求
.
【答案】(1)详见解析;(2)1.
【分析】(1)根据向量平行可知两向量的夹角为
或
,再根据向量数量积的定义求解;(2)根据模的公式可知
,代入数量积的公式求解.
【详解】(1)
,
与
的夹角是
或
,
当夹角为
时,
,
当夹角为
时,
;
(2)
.
11.请回答下列问题.
(1)已知平面向量
,
,若
,求实数
的值.
(2)已知平面向量
,
,若
,
,且
,求
与
的夹角
.
【答案】(1)
;(2)
.
【分析】(1)先利用平面坐标运算写
,再根据共线设
,结合坐标运算解出参数即得结果;
(2)根据模长化简计算
,解得
,再结合角的范围求得夹角
即可.
【详解】解:(1)∵
,
,
.
由
,则
,
∴
,则
,
解得
,
,
所以
;
(2)∵平面向量
,
,
,
,
,∴
,
故
EMBED Equation.DSMT4
EM