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第2轮·数学(全国版)文科
板块一 基础考点 夯基自检
板块一 基础考点 夯基自检
基础考点三 平面向量
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板块一 基础考点 夯基自检
2.(2020·新高考全国卷Ⅰ)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.(-2,6) B.(-6,2)
C.(-2,4) D.(-4,6)
解析:如图,取A为坐标原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,
则A(0,0),B(2,0),C(3,),F(-1,).
设P(x,y),则=(x,y),=(2,0),
且-1<x<3.
所以·=(x,y)·(2,0)=2x∈(-2,6).
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C
3.(2020·全国卷Ⅲ)已知向量a,b满足|a|=5,|b|=6,a·b=-6,则cos〈a,a+b〉=( )
A.- B.-
C. D.
解析:∵|a+b|2=(a+b)2=a2+2a·b+b2=25-12+36=49,
∴|a+b|=7,
∴cos〈a,a+b〉====.
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A
4.(2019·全国卷Ⅰ)已知非零向量a,b满足|a|=2|b|,且(a-b)⊥b,则a与b的夹角为( )
A. B.
C. D.
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解析:由(a-b)⊥b,可得(a-b)·b=0,∴a·b=b2.
∵|a|=2|b|,∴cos〈a,b〉===.
∵0≤〈a,b〉≤π,∴a与b的夹角为.
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D
5.(2018·全国卷Ⅱ)已知向量a,b满足|a|=1,a·b=-1,则a·(2a-b)=( )
A.4 B.3
C.2 D.0
解析:a·(2a-b)=2a2-a·b=2|a|2-a·b.
∵|a|=1,a·b=-1,∴原式=2×12+1=3.
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B
6.(2018·全国卷Ⅰ)在△ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则=( )
A.- B.-
C.+ D.+
解析:作出示意图如图所示.
=+=+
=×(+)+(-)=-.
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B
7.(2017·全国卷Ⅱ)设非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|,则( )
A.a⊥b B.|a|=|b|
C.a∥b D.|a|>|b|
解析:方法一 ∵|a+b|=|a-b|,∴|a+b|2=|a-b|2.
∴a2+b2+2a·b=a2+b2-2a·b.∴a·b=0.∴a⊥b.
方法二 利用向量加法的平行四边形法则.
在▱ABCD中,设=a,=b,
由|a+b|=|a-b|知||=||,
从而四边形ABCD为矩形,即AB⊥AD,故a⊥b.
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A
8.(2021·北京卷)已知a=(2,1),b=(2,-1),c=(0,1),则(a+b)·c=___;a·b=___.
解析:计算可得(a+b)·c=(4,0)·(0,1)=0,a·b=4-1=3.
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A
9.(2021·全国乙卷)已知向量a=(2,5),b=(λ,4),若a∥b,则λ=____.
解析:因为a∥b,所以2×4-5λ=0,所以λ=.
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0
3
10.(2021·全国乙卷)已知向量a=(1,3),b=(3,4),若(a-λb)⊥b,则λ=____.
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解析:由题意,得a-λb=(1-3λ,3-4λ).因为(a-λb)⊥b,
所以3(1-3λ)+4(3-4λ)=0,解得λ=.
11.(2021·全国甲卷)已知向量a=(3,1),b=(1,0),c=a+kb.若a⊥c,则k=________.
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解析:依题意,得c=a+kb=(3+k,1).又a⊥c,所以a·c=0,即3(3+k)+1=0,解得k=-.
-
12.(2021·全国甲卷)若向量a,b满足|a|=3,|a-b|=5,a·b=1,则|b|=_______.
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3
解析:由|a-b|=5,得(a-b)2=25,即a2-2a·b+b2=25.将|a|=3,a·b=1代入上式,得32-2×1+b2=25.化简,得b2=18,所以|b|=3.
13.(2020·全国卷Ⅰ)设a,b为单位向量,且|a+b|=1,则|a-b|=_____.
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