内容正文:
6.2.4 向量的数量积
必备知识基础练
1.在边长为2的正三角形ABC中,·=( )
A.1 B.-1
C.2 D.-2
2.已知a与b均为单位向量,且a与b的夹角为120°,则|a+b|=( )
A.2 B. C. D.1
3.已知e1,e2是同一平面内互相垂直的两单位向量,且a=e1+2e2,b=-3e1+4e2,则a与b夹角的余弦值为( )
A. B. C. D.
4.已知向量a,b均为单位向量,且a⊥b,则(a+5b)·(3a-2b)=( )
A.-7 B.7 C.-13 D.13
5(多选)已知m,n是实数,a,b,c为向量,则下列运算中正确的有( )
A.(m-n)a=ma-na
B.若ma=mb,则a=b
C.(a·b)·c=a·(b·c)
D.(a+b)·c=a·c+b·c
6.若e1,e2是夹角为60°的两个单位向量,a=2e1-e2,则|a|=________.
7.在正方形ABCD中,E是AD的中点,则(+)·=________.
8.已知|a|=2,|b|=4,a与b的夹角为60°.
(1)计算a·(a+b)的值;
(2)若a·(a-kb)=0,求实数k的值.
关键能力综合练
1.已知a,b是两个互相垂直的单位向量,则向量a-2b在向量b上的投影向量为( )
A.b B.-2b C.-b D.-b
2.已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,|a-3b|=5,则a·b=( )
A.2 B.-2 C.1 D.-1
3.已知|a|=1,|b|=2,|a+b|=,则|a+2b|=( )
A. B. C. D.5
4.已知向量a,b满足|a|=|b|=5,且|a+b|=6,则|a-b|=( )
A.6 B.8 C.36 D.64
5.(多选)设向量a,b满足|a+b|=|a-b|=1,则( )
A.a与b的夹角为60° B.|a|2+|b|2=1
C.(a+2b)·(2a+b)=2 D.a⊥b
6.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________.
7.已知A,B,C是单位圆O上的三点,且=+,则·=________.
8.已知P是边长为2的正六边形ABCDEF内的一点,则·的最小值是__________,最大值是________.
9.已知平面向量a,b的夹角为120°,且|a|=2,|b|=4.
(1)求|2a-b|;
(2)若a+b与2a-kb垂直,求实数k的值.
10.已知|a|=1,|b|=2,且(2a+b)·(4a-3b)=-6.
(1)求a与b的夹角θ; (2)求|2a-b|.
核心素养升级练
1.定义:|a×b|=|a||b|sin θ,其中θ为向量a与b的夹角.若|a|=2,|b|=5,a·b=-6,则|a×b|=( )
A.6 B.-6 C.-8 D.8
2.设非零向量a和b的夹角是,且|b|=|a+b|,若t∈R,则的最小值为________.
3.已知两个不共线的向量a,b的夹角为θ,且|a|=3,|b|=1.
(1)若a-2b与a+4b垂直,求tan θ;
(2)若θ=,求|xa+b|的最小值及对应的x的值,并指出此时向量a与xa+b的位置关系.
参考答案
必备知识基础练
1.答案:C
解析:·=||·||cos A=2×2×cos =2.故选C.
2.答案:D
解析:因为a与b均为单位向量,且a与b的夹角为120°,所以|a+b|====1.故选D.
3.答案:D
解析:由题意,e1·e2=0,|e1|=|e2|=1,故a与b夹角的余弦值cos 〈a,b〉===.故选D.
4.答案:A
解析:因为向量a,b均为单位向量,且a⊥b,所以|a|=|b|=1,a·b=0,则(a+5b)·(3a-2b)=3a2-10b2+13a·b=3-10=-7.故选A.
5.答案:AD
解析:A选项:(m-n)a=ma-na,满足向量的运算法则,所以A正确;B选项:当m=0时,ma=mb,但是a,b不一定相等,所以B不正确;C选项:(a·b)·c表示与c共线的向量,a·(b·c)表示与a共线的向量,所以两个向量不一定相等,所以C不正确;D选项:(a+b)·c=a·c+b·c,满足向量的数量积的运算法则,所以D正确.故选AD.
6.答案:
解析:因为e1,e2是夹角为60°的两个单位向量,
所以|e1|=|e2|=1,e1·e2=|e1|·|e2|cos 60°=1×1×=,
所以|a|=== = =.
7.答案:0