内容正文:
作业 平面向量的应用
一、单选题
1.河水的流速大小为2 m/s,一艘小船实际以垂直于河岸方向且大小为10 m/s的速度驶向对岸,则小船在静水中的速度大小为( )
A.10 m/s B.2 m/s
C.4 m/s D.12 m/s
2.已知三个力F1=(-2,-1),F2=(-3,2),F3=(4,-3)同时作用于某物体上一点,为使物体保持平衡,需再加一个力F4,则F4=( )
A.(-1,-2) B.(1,-2)
C.(-1,2) D.(1,2)
3.[2022·宁波中学高一]已知向量 a=(1,),e=,则向量 a在向量e上的投影向量为( )
A.-e B.e
C.-a D.-1
4.如图所示,已知在△ABC中,O是其重心,则=( )
A.- B.-
C.- D.+
5.[2023·台州中学高一]在菱形ABCD中,AB=4,∠DAB=60°,=+,则·的值是( )
A.18 B.20
C.22 D.24
6.设向量=(1,-2),=(a,-1),=(-b,0),其中O为坐标原点,a>0,b>0,若A,B,C三点共线,则+的最小值为( )
A.4 B.6
C.8 D.9
7.已知平行四边形ABCD,若=3,=2,且EF交AC于点M,则=( )
A. B.
C. D.
8.[2023·镇海中学高一]在△ABC中,·=0,则cos A的最小值为( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.下面给出的关系式中,正确的是( )
A.(a·b)·c=a·(b·c)
B.a2=|a|2
C.a·b=b·a
D.|a·b|≤a·b
10.若平面向量a,b,c满足a·b=1,b·c=-1,a·c=-1,|a|=1,则下列说法中一定正确的有( )
A.c在a上的投影向量为-a
B.c在b上的投影向量为-b
C.min{|b|,|c|}=1
D.max{|b|,|c|}≥1
三、填空题
11.以原点O和点A(4,2)为顶点作等腰直角三角形OAB,∠B=90°,则向量的坐标为________.
12.[2023·衢州一中高一]在△ABC中,AB=2,AC=1.若对任意的t∈R,|+t|≥恒成立,则角A的取值范围为________.
13.已知同一平面上的△OAB和△OCD分别是边长为1和2的正三角形(其中A,B,O和C,D,O均按逆时针排列),则·的取值范围是________.
14.[2023·永康一中高一]已知非零向量a,b,c满足a+b+c=0,|a-b|=|a-c|=2,则|a|+|b|·|c|的最大值为________.
四、解答题
15.[2023·广雅中学高一]已知平面向量a,b满足|a|=2,|b|=1.
(1)若·b=0,求向量a与b的夹角.
(2)若a·b=,求函数f(x)=|sin x·a+cos x·b|的最小值.
16.[2023·长沙一中高一]在平面直角坐标系中,O是坐标原点,向量=(3,1),=(2,-1),=(a,b),其中a>0,b>0.
(1)若⊥,求+的最小值.
(2)若与的夹角不超过45°,求的取值范围.
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作业14 平面向量的应用
1.B 2.D 3.A
4.B 【解析】 连接BO并延长,交AC于点M,
因为O是△ABC的重心,则M是AC的中点.=(+),
所以=-=-=×(+)-=-.
5.A 【解析】 由题意可知,·=·=2+·=||2+||·||cos 60°=24,
因此,·=·=·+2=×24+×42=18.
6.C 【解析】 由题设,=-=(a-1,1),=-=(-b-1,2),A,B,C三点共线,∴=λ且λ∈R,则可得2a+b=1,
∴+=(2a+b)=4++≥4+2=8,当且仅当b=2a=时等号成立,∴+的最小值为8.
7.B 【解析】 设=λ+(1-λ)=+,又因为=+,
设=μ,则+=μ+μ,则解得所以=.
8.D 【解析】 在△ABC中,=-,
所以·=·
=-4||2-||2+5·=-4||2-||2+5||·||cos A=0,
设在△ABC中,||=b,||=c,所以-4b2-c2+5bc cos A=0,所以cos A=≥=,当且仅当2b=c时取等号.
9.BC 【解析】 对于A,(a·b)·c=|a|·|b|cos 〈a,b〉·c,a·(b·c)=a·,显然(a·b)·c与a·(b·c)不一定相等,A错误;
对于B,a2=|a|·|a|·cos 0°=|a|2,B正确;
对于C,a·b=|a|·|b|cos 〈a,b〉,b·a=|b|·|a|cos 〈b,a〉,故a·b=b·a,C正确;
对于D,