内容正文:
考点18 平面向量的数量积及应用举例
【命题趋势】
本节在高考中主要考查向量的数量积运算,利用向量数量积解决模长、夹角问题,平行或垂直问题,有时也会与三角函数、平面解析几何进行交汇命题,主要以小题的形式出现,难度不大.
【重要考向】
本节主要通过平面向量的数量积及其应用考查考生的数学运算、直观想象核心素养.
平面向量数量积的运算
平面向量数量积有两种计算公式:
一是夹角公式;
二是坐标公式.
【典例】
1.在平行四边形中,,,,是线段的中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据条件即可得出,从而得出,然后进行数量积的运算即可.
【详解】解:如图,根据题意:,且,,,.
故选:.
【点睛】本题考查向量数量积,平面向量基本定理,重点考查转化与计算,计算能力,属于基础题型.
平面向量中的投影问题
解题技巧:
1、 合理利用投影的计算公式;
2、 转化为向量的数量积进行运算.
【典例】
2.若向量和满足,则向量在向量上的投影为( )
A. B. C.-1 D.1
【答案】D
【分析】根据平面向量的数量积与投影的定义,计算即可.
【详解】解:,
所以,
所以,所以,
向量在向量上的投影为.
故选:.
【点睛】本题考查向量的数量积以及向量投影的几何意义,属于基础题.
平面向量中的夹角问题
解题技巧:
1、夹角的计算公式;
2、利用坐标求夹角.
【典例】
3.已知非零向量,满足且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】设=1,由得数量积为0,得出,再由数量积定义求得夹角.
【详解】设=1,因为,所以,,
所以,,又,
所以.故选:D.
【点睛】本题考查了利用数量积几何意义求向量夹角,属于基础题.
1.已知正三角形的边长为2,点满足,则的值为( )
A. B. C. D.
2.已知中,,,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
3.在中,,,分别为线段上的两个三等分点,若,则角为( )
A. B. C. D.
4.已知非零平面向量满足,则的最小值是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
5.在△ABC中,,则△ABC的形状一定是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等边三角形 D.等腰直角三角形
6.如图等腰梯形中,,,是梯形的外接圆的圆心,是边上的中点,则的值为_______.
7.已知,,且.
(1)求向量与的夹角大小;
(2)求.
1.(2021年全国高考乙卷数学(文)试题)已知向量,若,则_________.
2.(2021年全国高考乙卷数学(理)试题)已知向量,若,则__________.
3.(2021年全国高考甲卷数学(文)试题)若向量满足,则_________.
4.(2021年全国高考甲卷数学(理)试题)已知向量.若,则________.
5.(2021年高考浙江) 已知平面向量满足.记向量在方向上的投影分别为x,y,在方向上的投影为z,则的最小值为___________.
6.(2020年高考全国III卷理数)已知向量a,b满足,,,则
A. B. C. D.
7.(2020年新高考全国Ⅰ卷)已知P是边长为2的正六边形ABCDEF内的一点,则的取值范围是
A. B.
C. D.
8.(2020年高考全国II卷理数)已知单位向量,的夹角为45°,与垂直,则k=__________.
9.(2020年高考江苏)在△ABC中,D在边BC上,延长AD到P,使得AP=9,若(m为常数),则CD的长度是 .
10.(2019年高考全国I卷理数)已知非零向量a,b满足,且b,则a与b的夹角为
A. B. C. D.
11.(2019年高考全国II卷理数)已知=(2,3),=(3,t),=1,则=( )
A.−3 B.−2 C.2 D.3
12.(2019年高考北京卷理数)设点A,B,C不共线,则“与的夹角为锐角”是“”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
13.(2019年高考全国III卷理数)已知a,b为单位向量,且a·b=0,若,则___________.
14.(2019年高考江苏卷)如图,在中,D是BC的中点,E在边AB上,BE=2EA,AD与CE交于点.若,则的值是_____.
15.
(2019年高考浙江卷)已知正方形的边长为1,当每个取遍时,的最小值是________;最大值是_______.
1.在平行四边形中,,,,是线段的中点,则( )
A. B. C. D.
2.已知 ,,与的夹角为,则( )
A. B. C. D.
3.在中,