内容正文:
向量的数乘与数量积
题型一 数量积的运算
【1】 已知|a|=2,|b|=5.
(1)若a∥b,求a·b; (2)若a⊥b,求a·b; (3)若a、b夹角为60°,求a·b.
【2】已知向量与不共线,且,,若,则_______.
【3】(建系法)如图在中,,为中点,,,,则( )
A. -15 B.-13
B. C.13 D.14
【4】已知在中,,,其外接圆的圆心为,则的值为________.
【5】(基底法) 在三角形中,若为边的三等分点,则 .
【6】已知向量与的夹角为120°,且,,若,且,则实数的值为__________.
【7】已知是的斜边上的高,在延长线上,,若的长为2,则______.
【8】如图,在菱形ABCD中,E、F分别在BC、CD上. ,点M在线段EF上,且满,则 ;若点N为线段BD上一动点,则 的取值范围为 .
题型二、向量的夹角
【9】已知非零向量a,b满足|a|=1,且(a-b)·(a+b)=.
①求|b|; ②当a·b=时,求向量a与b的夹角θ的值.
【10】已知,是单位向量,,,若,则,的夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
【11】非零向量满足,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
【12】设和是两个单位向量,其夹角是,求向量与的夹角.
【13】已知非零向量满足有实根,则的夹角的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型三、向量的模长
【14】若向量与的夹角为60°,,,则( )
A.2 B.4 C.6 D.12
【15】已知平面向量a,b的夹角为,且|a|=,|b|=2,在△ABC中,=2a+2b,=2a-6b,D为BC的中点,则||=________.
【16】已知,,,的夹角为,如图所示,若,,且D为BC中点,则的长度为
A. B. C.7 D.8
【17】(多选)若平面向量,,两两的夹角相等,且,,,则( )
A. B.2 C. D.5
【18】已知平面向量,则的最大值( )
A. B. C. D.
【19】已知,对,恒有,且点满足N为OA的中点,则的值为__________,的值为__________.
题型四、向量的投影
【20】已知向量,满足,且,则在方向上的投影为( )
A.3 B.-3 C.- D.
【21】已知向量,满足且,则向量在向量方向的投影为( )
A. B. C. D.
【22】已知,在方向上的投影为,在方向上的投影为,则与的夹角为_____.
【23】设单位向量、的夹角为,,,则在方向上的投影为( )
A.- B.- C. D.
【24】在中,则在方向上的投影为( ).
A.4 B.3 C.-4 D.5
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向量的数乘与数量积
题型一 数量积的运算
【1】 已知|a|=2,|b|=5.
(1)若a∥b,求a·b; (2)若a⊥b,求a·b; (3)若a、b夹角为60°,求a·b.
【解析】(1)当a∥b时,若a、b同向,则它们的夹角为0°,所以a·b=|a|·|b|cos0°=10;
若a、b反向,则它们的夹角为180°.所以a·b=|a|·|b|cos180°=-10.
(2)当a⊥b时,夹角为90°,所以a·b=|a|·|b|·cos90°=0.
(3)当a、b夹角为60°时,a·b=|a|·|b|cos60°=5.
【2】已知向量与不共线,且,,若,则_______.
【答案】
【解析】由得
由得,所以
则
【3】(建系法)如图在中,,为中点,,,,则( )
A.-15 B.-13 C.13 D.14
【答案】C
【解析】建立如图所示的平面直角坐标系,
则,,,,
又,,,
则,
即,即,
则,
则,,
则;
故答案为:C.
【4】已知在中,,,其外接圆的圆心为,则的值为________.
【答案】8
【解析】过O作OD⊥AB于D,OE⊥AC于E,可得D,E为AB,AC的中点,
则=
=×(25﹣9)=8.
【5】(基底法) 在三角形中,若为边的三等分点,则 .
【解析】 若,
则,即有0,
.
为边的三等分点,
则
.
【6】已知向量与的夹角为120°,且,,若,且,则实数的值为__________.
【答案】
【解析】∵,∴,∴
【7】已知是的斜边上的高,在延长线上,,若的长为2,则______.
【答案】4
【解析】由题意,是的