内容正文:
课后提升训练(十) 平面向量数量积的坐标表示
1.(2021·山东日照一中高一下月考)已知向量a=(-5,6),b=(6,5),则a与b的关系为( )
A.垂直 B.不垂直也不平行
C.平行且同向 D.平行且反向
A 解析:因为a=,b=,所以a·b=-5×6+6×5=0,故a与b垂直.故选A.
2.(2021·山东青岛高一下模拟)已知向量a=(m-1,1),b=(m,-2),则“m=2”是“a⊥b”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
A 解析:因为a⊥b,所以m(m-1)-2=0,所以m=2或m=-1,因此“m=2”是“a⊥b”的充分不必要条件.故选A.
3.(2021·江苏辅仁高中高一月考)已知a=(2sin 13°,2sin 77°),|a-b|=1,a与a-b的夹角为60°,则a·b=( )
A.2 B.3
C.4 D.5
B 解析:因为a=(2sin 13°,2sin 77°),
所以|a|==
=2,
又因为|a-b|=1,a与a-b的夹角为60°,
所以cos 60°====,所以a·b=3.
4.(2021·江苏盱眙县都梁中学高一月考)已知向量a=(2,0),b=(1,1),则下列结论正确的是( )
A.a·b=1 B.a⊥b
C.|a|=|b| D.(a-b)⊥b
D 解析:已知向量a=(2,0),b=(1,1),由此分析各选项:
A:a·b=2×1+0×1=2,故A错误;
B:2×1+0×1=2≠0,所以不垂直,故B错误;
C:|a|==2,|b|==,故C错误;
D:a-b=(1,-1),(a-b)·b=1×1+1×(-1)=0,所以(a-b)⊥b,故D正确.
5.设向量a=(,1),b=(x,-3),c=(1,-),若b∥c,则a-b与b的夹角为( )
A.30° B.60°
C.120° D.150°
D 解析:因为b∥c,所以-x=(-3)×1,所以x=,所以b=(,-3),a-b=(0,4).所以a-b与b的夹角的余弦值为==-,所以a-b与b的夹角为150°.故选D.
6.(多选)(2021·河北保定三中高一下期中)如果平面向量a=(2,0),b=(1,1),那么下列结论中正确的是( )
A.|a|=|b| B.a·b=2
C.(a-b)⊥b D.a∥b
AC 解析:由平面向量a=(2,0),b=(1,1)知:
在A中,=2,=,∴=,故A正确;
在B中,a·b=2,故B错误;
在C中,a-b=(1,-1),∴(a-b)·b=1-1=0,
∴(a-b)⊥b,故C正确;
在D中,∵≠,∴a与b不平行,故D错误.故选AC.
7.若a·b=39,b=(12,5),则a在b上的投影向量是________.
(,) 解析:因为b=(12,5),∴与b方向相同的单位向量e=(,),设〈a,b〉=θ,∴a在b上的投影向量为|a|cos θ e=e=3e=(,).
8.已知向量a=(-2,1),b=,且|λa+b|=,则λ=________.
1或- 解析:由已知易得λa+b=,
则(-λ)2+=,解得λ=1或λ=-.
9.已知平面向量a=(1,x),b=(2x+3,-x)(x∈R).
(1)若a⊥b,求x的值;
(2)若a∥b,求|a-b|.
解:(1)∵a⊥b,∴a·b=0,即1×(2x+3)+x×(-x)=0,解得x=-1或x=3.
(2)∵a∥b,∴1×(-x)-x(2x+3)=0,解得x=0或x=-2.
当x=0时,a=(1,0),b=(3,0),∴a-b=(-2,0),
∴|a-b|=2.
当x=-2时,a=(1,-2),b=(-1,2),∴a-b=(2,-4),
∴|a-b|=2.
∴|a-b|=2或2.
10.(2021·重庆西南大学附中高一月考)已知向量a=(-1,2),b=(3,-1),c=(k,4),若(a-b)⊥c,则k=( )
A.4 B.-3
C.3 D.-4
C 解析:∵a=(-1,2),b=(3,-1),∴a-b=(-4,3).
∵(a-b)⊥c,∴(a-b)·c=(-4)×k+3×4=0,解得k=3.
11.(2021·山东聊城高一下检测)在边长为1的菱形ABCD中,∠BAD=60°,E是BC的中点,则·=( )
A. B.
C. D.
D 解析:建立如图平面直角坐标系,则A(-,0),C(,0),B(0,-).
∴E点坐标为(,-),∴=(,0),=(,-),∴·=×=.故选D.
12.(多选)(2021·湖南永州市第一中学高一期中)已知向量a=(1,-2),b=(-1,m),则(