内容正文:
高效作业(四) 向量的数量积
一、选择题
1.下列五个命题:①|a|2=a2;②a
b
a2
=ba
;③
(ab)2=a2b2;④(a-b)2=a2-2ab+
b2;⑤若ab=0,则a=0或b=0.其中正确
命题的序号是 ( )
A.①②③ B.①④
C.②④ D.②⑤
2.在腰长为1的等腰直角△ABC中,A=π2.
记
e是与BC→同向的单位向量,则BA→在BC→上的
投影向量为 ( )
A.12e B.
2
2e
C.e D.2e
3.△ABC是边长为2的等边三角形,已知向量
a,b满足AB→=2a,AC→=2a+b,则下列结论
正确的是 ( )
A.|b|=1 B.a⊥b
C.ab=1 D.(4a+b)⊥BC→
4.设a,b是平面上的两个单位向量,ab=35.
若m∈R,则|a+mb|的最小值是 ( )
A.34 B.
4
3
C.45 D.
5
4
5.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.π6 B.
π
3
C.2π3 D.
5π
6
6.(多选)折纸发源于中国.19世纪,折纸传入欧
洲,与自然科学结合在一起成为建筑学院的教
具,并发展成为现代几何学的一个分支.我国
传统的一种手工折纸风车(如图1)是从正方
形纸片的一个直角顶点开始,沿对角线部分剪
开成两个角,将其中一个角折叠使其顶点仍落
在该对角线上,同样操作其余三个直角制作而
成的,其平面图(如图2),则 ( )
A.EH
→
∥FC
→
B.AH
→BE
→
=0
C.EG
→
=EH
→
+EF
→
D.EC
→EH
→
=EC
→ED
→
二、填空题
7.已知单位向量a,b的夹角为45°,ka-b与a
垂直,则k= .
8.已知|a|= 2,|b|=1,a与b 的夹角为45°,
则使向量2a-λb与λa-3b的夹角是锐角的
实数λ的取值范围为 .
6
三、解答题
9.已知|a|=2|b|=2,且a与b的夹角θ为23π.
(1)求(a-2b)b;
(2)当λ为何值时向量λa+b与向量a-3b
互相垂直?
10.在如图所示的平面图形中,已知OM=1,
ON=2,BM
→
=2MA
→,CN
→
=2NA
→,求:
(1)设BC
→
=xOM
→
+yON
→,求x+y的值;
(2)若OM
→
∥CN
→,且‹OM
→,ON
→›∈ π6
,π
3
é
ë
êê
ù
û
úú,
求AB
→AC
→
的最小值及此时的夹角‹OM
→,
ON
→›.
结论:
1.根据定义计算数量积的两种思路
思路一
若两个向量共起点,则两向量的夹
角直接可得,根据定义即可求得数
量积;
若两向量的起点不同,需要通过平
移使它们的起点重合,然后再计算
思路二
根据图形之间的关系,用长度和相
互之间的夹角都已知的向量分别
表示出要求数量积的两个向量,然
后再根据平面向量数量积的定义
和性质进行计算求解
2.平面向量数量积运算的常用公式
(1)(a+b)(a-b)=a2-b2.
(2)(a+b)2=a2+2ab+b2.
(3)(a-b)2=a2-2ab+b2.
7
7.解析:因为向量a,b不平行,所以a+3b≠0,又向量λa+2b
与a+3b平行,则存在唯一的实数μ,使λa+2b=μ(a+3b)成
立,即λa+2b=μa+3μb,整理得