内容正文:
2023-2024学年高一下学期人教A 版必修第二册《6.2.4向量的数量积》同步练习
一.选择题(共8小题)
1.已知向量,均为单位向量,,若向量与向量的夹角为θ,则cosθ=( )
A. B. C. D.
2.已知,则向量与夹角的大小为( )
A. B. C. D.
3.已知向量,满足,,则=( )
A.﹣2 B.2 C.﹣4 D.4
4.已知向量=(2,2),若(+3)⊥,则在上的投影是( )
A. B.﹣ C. D.﹣
5.在△ABC中,,,,则=( )
A.﹣16 B.16 C.﹣9 D.9
6.已知△ABC外接圆圆心为O,半径为1,,且,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
7.已知两个单位向量与的夹角为,若,,且,则实数m=( )
A. B. C.﹣1 D.1
8.已知有两个不相等的非零向量,两组向量和均由2个和3个排列而成,记,Smin表示S所有可能取值中的最小值,则下列命题中:
①S有3个不同的值;
②若,则Smin与无关;
③若,则Smin与无关;
④若,,则与的夹角为.
正确的个数是( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
二.多选题(共4小题)
9.下列说法正确的是( )
A.对任意向量,,都有
B.若且≠,则
C.对任意向量,,,都有
D.对任意向量,都有
10.已知向量,的夹角为,,向量,且x,y∈[1,2],则向量,夹角的余弦值可以为( )
A. B. C. D.
11.如图,直线l1∥l2,点A是l1,l2之间的一个定点,点A到l1,l2的距离分别为1,2.点B是直线l2上一个动点,过点A作AC⊥AB,交直线l1于点,则( )
A.
B.△GAB面积的最小值是
C.
D.存在最小值
12.下列关于平面向量的说法中正确的是( )
A.设,为非零向量,若,则
B.设,为非零向量,若,则,的夹角为锐角
C.设,, 为非零向量,则
D.若点G为△ABC的重心,则
三.填空题(共4小题)
13.已知单位向量,满足,则与的夹角为 .
14.如图,定圆C半径为2,A为圆C上的一个定点,B为圆C上的动点,若点A,B,C不共线,且|||对任意t∈(0,+∞)恒成立,则 = .
15.平面向量,,两两不共线,满足++=,且|﹣|=3|+|.若||=2,则|﹣|+|﹣|的最大值为 .
16.已知平面向量,,,满足,,且λ+2μ=1,若对每一个确定的向量,记的最小值为m,则当变化时,实数m的最大值为 .
四.解答题(共6小题)
17.已知与是非零向量,,且.
(1)求与的夹角θ;
(2)求.
18.如图,在△ABC中,,D为BC的中点,AD与EF交于G点.设,.
(1)试用表示;
(2)求.
19.设,是不共线的两个向量,若,,.
(1)若m=﹣,|,且,求与的夹角θ;
(2)若A,B,C三点共线,求m的值.
20.在△ABC中,∠BAC=120°,AB=2,AC=1,D是边BC上一点,DC=2BD,设=,=.
(1)试用,表示;
(2)求的值.
21.已知A,B,C,P为空间内不共线的四点,G为△ABC的重心.
(1)证明:;
(2)若向量,,的模长均为2,且两两夹角为,求.
22.如图,在△ABC中,已知AB=2,AC=4,∠BAC=60°,M,N分别为AC,BC上的两点,,AM,BN相交于点P.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)求证:AM⊥PN.
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
1.已知向量,均为单位向量,,若向量与向量的夹角为θ,则cosθ=( )
A. B. C. D.
解:,
则,
=,
=,
,
则cosθ=.
故选:D.
2.已知,则向量与夹角的大小为( )
A. B. C. D.
解:,
则,
设向量与夹角的大小为θ,θ∈[0,π],
则1﹣2×1×1×cosθ﹣3=﹣3,解得cosθ=,
故.
故选:B.
3.已知向量,满足,,则=( )
A.﹣2 B.2 C.﹣4 D.4
解:因为,,
所以.
故选:A.
4.已知向量=(2,2),若(+3)⊥,则在上的投影是( )
A. B.﹣ C. D.﹣
解:∵,,
∴,
∴,
∴在上的投影是.
故选:D.
5.在△ABC中,,,,则=( )
A.﹣16 B.16 C.﹣9 D.9
解:由题意得在△ABC中,,
又,,,
则,
即,
即,
即,
故.
故选:D.
6.已知△ABC外接圆圆心为O,半径为1,,且,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
解:由知O为BC中点,
又O为△ABC外接圆圆心,∴,
∴AB⊥AC,
∵,∴,
∴,
∴在向量