内容正文:
6.3.5数量积的坐标运算
1.了解数量积的坐标运算推导;
2.根据向量的坐标计算向量的模、夹角及判定两个向量垂直;
一、平面向量的数量积与两向量垂直的坐标表示
设向量,
(1)数量积:两个向量的数量积等于它们对应坐标的乘积的和,即
(2)向量垂直:
二、平面向量的模与夹角的坐标表示
(1)向量的模:设,则
(2)两点间的距离公式:若,则
(3)向量的夹角公式:设两非零向量,a与b的夹角为θ,则
考点01简单数量积坐标运算
1.已知向量,,则( )
A. B.1 C. D.2
2.在四边形中,四个顶点A,B,C,D的坐标分别是,,,,E,F分别为的中点,则( )
A.10 B.12 C.14 D.16
3.已知向量,,则( )
A. B.1或2 C.或2 D.或
4.已知向量,,,则( ).
A. B.-2 C.10 D.
5.已知向量,,,则 .
考点02模的坐标运算
6.已知向量,,若,则( )
A. B. C. D.
7.已知向量,,若不超过3,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
8.(多选)已知向量,若,则等于( )
A.0 B.-1 C.1 D.-2
9.已知向量,若,则实数的一个可能取值为 .(答案不唯一)
10.已知平面向量,,且,则 .
11.平面直角坐标系中,,为坐标原点.
(1)令,若向量,求实数的值;
(2)若点,求的最小值.
考点03夹角的坐标运算
12.已知平面向量,,,则与的夹角为( )
A. B. C. D.
13.已知向量,,若与的夹角为钝角,则的取值范围可以是( )
A. B. C. D.
14.已知,则夹角的余弦值为 .
15.向量,,在正方形网格(每个小正方形的边长为1)中的位置如图所示,若向量与共线,则与夹角的余弦值为
16.已知向量,,若非零向量满足,则取最小值时,的坐标为 .
17.已知向量,.
(1)求的坐标与;
(2)求向量与的夹角的余弦值.
考点04向量垂直的坐标运算
18.已知向量,则( )
A.// B.//
C. D.
19.已知向量,,,则实数的值为( )
A. B. C. D.
20.已知向量,,若与的夹角的余弦值为,且,则可以是( )
A. B. C. D.
21.已知向量,,若,则 .
22.已知,.
(1)若,且、、三点共线,求的值.
(2)当实数为何值时,与垂直?
考点05投影向量的坐标运算
23.已知平面向量,则向量在向量上的投影向量是( )
A. B.
C. D.
24.已知向量,则 在上的投影向量为( )
A. B.
C. D.
25.已知向量,则在上的投影向量为( )
A. B.
C. D.
26.已知向量在向量上的投影向量,且,则 .
27.已知平面向量,,向量,在单位向量上的投影向量分别为,,且,则可以是( ).
A. B.
C. D.
考点06与三角函数结合的数量积
28.已知,,,,若,则的值为( )
A. B.或 C. D.或
29.(多选)在平面直角坐标系中,已知,,则下列结论正确的是( )
A.的取值范围是
B.当时,在方向上的投影数量的取值范围是
C.的最大值是
D.若,且,则最大值为2
30.(多选)已知,,,,下列结论正确的是( )
A.若,则
B.若,则
C.若,则
D.若,且,均为锐角,则
31.(多选)已知向量,,以下结论正确的是( )
A.若,,则
B.若,则
C.若,,则
D.若,,则
32.(多选)已知向量,,则下列命题正确的是( )
A.存在,使得
B.当时,与垂直
C.对任意,都有
D.当时,与方向上的投影为
33.已知向量.
(1)求证:;
(2)若存在不为0的实数和,使,满足,试求此时的最小值.
34.已知向量,,.
(1)求向量的模的最大值;
(2)设,且,求的值.
考点07利用坐标求数量积的最值范围
35.已知是边长为1的正的边上的动点,为的中点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
36.如图,在长方形 中,,点 P 满足,其中,则的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
37.已知是边长为2的正六边形的一个顶点,则的最小和最大值分别是( )
A. B. C. D.
38.如图,在等腰梯形中,是线段上一点,且,动点在以为圆心,1为半径的圆上,则的最大值为( )
A. B. C. D.
39.已知点在的斜边上(包含端点),若,,则的取值范围为 .
40.如图,在边长为4的正方形中