内容正文:
专题09 平面向量
2.平面向量的数量积及其应用
【高考真题】
1.(2022·全国II卷)已知向量,若,则( )
A. B. C.5 D.6
【答案】C
【分析】利用向量的运算和向量的夹角的余弦公式的坐标形式化简即可求得
【详解】解:,,即,解得,
故选:C
2.(2020·全国II卷文数)已知单位向量,的夹角为60°,则在下列向量中,与垂直的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由已知可得:.
A:因为,所以本选项不符合题意;
B:因为,所以本选项不符合题意;
C:因为,所以本选项不符合题意;
D:因为,所以本选项符合题意.
故选:D.
3.(2020·全国III卷文数)在平面内,A,B是两个定点,C是动点,若,则点C的轨迹为( )
A.圆 B.椭圆 C.抛物线 D.直线
【答案】A
【详解】设,以AB中点为坐标原点建立如图所示的平面直角坐标系,
则:,设,可得:,
从而:,
结合题意可得:,整理可得:,
即点C的轨迹是以AB中点为圆心,为半径的圆.
故选:A.
4.(2020·全国III卷理数)已知向量 ,满足, ,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】,,,.
,因此,.
故选:D.
5.(2019·全国I卷文/理数)已知非零向量满足,且,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,所以=0,所以,所以=,
所以与的夹角为,故选B.
6.(2019·全国II卷理数)已知=(2,3),=(3,t),=1,则=( )
A.-3 B.-2 C.2 D.3
【答案】C
【详解】由,,得,则,.故选C.
7.(2018·全国II卷文/理数)已知向量满足,,则( )
A.4 B.3 C.2 D.0
【答案】B
【详解】因为所以选B.
【点睛】向量加减乘:
8.(2017·全国II卷文数)设非零向量,满足,则( )
A.⊥ B. C.∥ D.
【答案】A
【详解】由平方得,即,则,故选A.
9.(2017·全国II卷理数)已知是边长为2的等边三角形,为平面内一点,则的最小值是
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】建立如图所示的坐标系,以中点为坐标原点,则,,,
设,则,,,
则
当,时,取得最小值,
故选:.
10.(2017·全国III卷理数)在矩形ABCD中,AB=1,AD=2,动点P在以点C为圆心且与BD相切的圆上.若= +,则+的最大值为( )
A.3 B.2 C. D.2
【答案】A
【详解】如图所示,建立平面直角坐标系.
设,
易得圆的半径,即圆C的方程是,
,若满足,
则 ,,所以,
设,即,点在圆上,
所以圆心到直线的距离,即,解得,
所以的最大值是3,即的最大值是3,故选A.
11.(2021·全国I卷)已知为坐标原点,点,,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【详解】A:,,所以,,故,正确;
B:,,所以,同理,故不一定相等,错误;
C:由题意得:,,正确;
D:由题意得:,
,故一般来说故错误;
故选:AC
12.(2021·全国II卷)已知向量,,,_______.
【答案】
【详解】由已知可得,
因此,.
故答案为:.
13.(2020·全国I卷文数)设向量,若,则______________.
【答案】5
【详解】由可得,又因为,
所以,即,故答案为:5.
14.(2020·全国I卷理数)设为单位向量,且,则______________.
【答案】
【详解】因为为单位向量,所以
所以,解得:
所以
故答案为:
15.(2020·全国II卷理数)已知单位向量,的夹角为45°,与垂直,则k=__________.
【答案】
【详解】由题意可得:,由向量垂直的充分必要条件可得:,
即:,解得:.
故答案为:.
16.(2019·全国III卷文数)已知向量,则___________.
【答案】
【详解】.
17.(2019·全国III卷理数)已知为单位向量,且=0,若 ,则___________.
【答案】.
【详解】因为,,所以,
,所以,
所以 .
18.(2017·全国I卷文数)已知向量=(﹣1,2), =(m,1),若,则m=_________.
【答案】7
【详解】由题得,因为,所以,解得.
19.(2017·全国I卷理数)已知向量与的夹角为60°,||=2,||=1,则| +2 |= ______ .
【答案】
【详解】∵平面向量与的夹角为,
∴.
∴
故答案为.
20.(2017·全国III卷文数)已知向量,且,则_______.
【