内容正文:
专题12平面向量的数量积—2020-2021学年高一数学下期期末复习高频考点强化训练(人教A版)
一、单选题
1.已知正三角形的边长为2,设,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
设为的中点,连接,利用向量的线性运算可判断A的正误,判断出的夹角后可判断BD的正误,利用数量积的运算律和定义可判断C的正误.
【详解】
设为的中点,连接,则,
因为,故.
因为,故A错误.
的夹角即为与的夹角,而与的夹角为,故B错误.
,故.
,故D错误,
故选:C.
2.设向量,,若,则实数( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
根据向量的数量积运算建立方程,解之可得选项.
【详解】
由向量的夹角公式得,解得.
故选:A.
3.在等腰三角形中,,,若P为边上的动点,则( )
A.4 B.8 C. D.
【答案】B
【分析】
取的中点为,连接,可得及,利用数量积的运算律及中线向量公式可求.
【详解】
取的中点为,连接,
因为,故,故,
又,
故选:B.
4.的外接圆的圆心为则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
分别取的中点,连接,则可得,而,结合图形分别求出和的值,从而可求出结果
【详解】
解:分别取的中点,连接,则
,
所以,
所以,
,
所以
故选:C
【点睛】
关键点点睛:此题考查平面向量的数量积运算,解题的关键是分别取的中点,连接,从而可得,进而可得和的值,考查数形结合思想,属于中档题
5.已知向量满足,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
利用数量积的运算律可求得,根据向量夹角公式可求得结果.
【详解】
,
.
故选:D.
【点睛】
结论点睛:(1)求夹角的大小:若为非零向量,则由平面向量的数量积公式得 (夹角公式),所以平面向量的数量积可以用来解决有关角度的问题;
(2)确定夹角的范围:数量积大于说明不共线的两向量的夹角为锐角,数量积等于说明不共线的两向量的夹角为直角,数量积小于说明不共线的两向量的夹角为钝角.
6.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 ,即,
,,
是等腰非等边三角形.
故选:D
7.已知,则( )
A. B. C. D.5
【答案】B
【分析】
根据,求得的坐标,然后利用数量积运算求解.
【详解】
因为,
所以,
所以,
故选:B
8.已知平面向量,,且,则( )
A.1 B.2 C. D.4
【答案】C
【分析】
由题意,先求出两向量与的坐标,再由模长公式建立方程,即可解得的值.
【详解】
因为,,
所以,,
又,可得,
即,整理得:,
解得:.
故选:C
二、填空题
9.已知向量,,则___________.
【答案】6
【分析】
先用待定系数法得,因此得、,进而可得.
【详解】
令,其中 ,
则,令 ,得.
所以,,
,
故.
故答案为:6.
10.已知,则与垂直的一个单位向量的坐标为___________.
【答案】(或)
【分析】
由条件设与垂直的单位向量坐标为,再由条件列式求解.
【详解】
设与方向相同的单位向量坐标为,
则,解得 或
与垂直的单位向量是(或).
故答案为:(或)
11.已知向量,,若,则向量在上的投影为______.
【答案】
【分析】
根据题意求出,求出,再直接求出投影即可.
【详解】
由题意,得,解得,所以,所以,
所以在上的投影为
.
故答案为:.
12.若向量=(1,1)与向量=(1,x)的夹角为锐角,则x的取值范围是___________.
【答案】
【分析】
设向量与向量的夹角为,由结合夹角为锐角求解.
【详解】
设向量与向量的夹角为,则
因为夹角为锐角,
所以,即 ,
所以 且
解得 或 ,
故答案为:
三、解答题
13.已知向量,,且.
(1)求向量与的夹角;
(2)求的值.
【答案】(1);(2).
【分析】
(1)求出,然后由数量积的定义求得夹角;
(2)计算出后可得所求模.
【详解】
(1)由题意,,∴,
∴,,∴;
(2),
∴.
14.已知向量,,.
(1)若,求实数x的值;
(2)若,求向量与的夹角.
【答案】(1);(2).
【分析】
(1)由向量平行的坐标表示求解;
(2)由数量积的定义求得向量夹角的余弦值,得夹角.
【详解】
(1)∵,∴,解得:.
(2)∵,∴,∴,
又,∴.
15.在边长为的正三角形中,已知,,点是线段的中点,点在线段上,.
(1)以为基底表示;
(2)求.
【答案】(1);;(2)
【分析】
(1)根据平面向量