内容正文:
第一章平面向量及其应用
考查范围:1.5向量的数量积
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一、单选题:本题共8小题,每小题6分,共48分.
1.在如图所示的半圆中,AB为直径,点O为圆心,C为半圆上一点,且,,则( )
A.1 B.
C. D.2
2.在中,,,则向量与的夹角是( )
A. B.
C. D.
3.已知向量a,b满足,,,则( )
A. B. C.1 D.2
4.已知P是边长为2的正六边形ABCDEF内的一点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5.如图,正方形ABCD的边长为2,P为正方形ABCD四条边上的一个动点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
6.在中,,,N是边BC上的点,且,O为的外心,则( )
A.3 B. C. D.
7.对于任意三个空间向量a,b,c,下列说法正确的是( )
A.若且,则
B.
C.若,且,则
D.
8.下列命题正确的是( )
A.若,,且,则
B.若,,则a,b不共线
C.若,是平面内不共线的向量,且存在实数y使得,则A,B,C三点共线
D.若,,则b在a上的投影向量为
二、多选题:本题共2小题,每小题6分,共12分.
9.已知平面向量,,且,则( )
A. B.
C. D.
10.下列说法正确的有( )
A.若,,则
B.向量与a垂直
C.若(且),则
D.若,则a方向上的单位向量是
三、填空题:本题共4小题,每小题6分,共24分.
11.已知单位向量a,b的夹角为,与a垂直,则_________.
12.若,,其中,则最大时,__________.
13.在中,,且,则边AB的长为__________.
14.在中,,,E,F分别为边AB,AC的中点,且,则角A的大小是__________.
四、解答题:本题共1小题,共16分.
15.已知,,a与b的夹角为,计算下列各式:
(1);
(2).
参考答案
1.答案:A
解析:由,得.因为C为半圆上的点,所以,所以.故选A.
2.答案:C
解析:如图,作向量,则是与的夹角.在中,因为,,所以,所以.故选C.
3.答案:C
解析:,又,,,,.故选C.
4.答案:A
解析:由题意知,的模为2,根据正六边形的特征,可得在上的投影向量的模的取值范围是,结合向量数量积的定义,可知等于的模与在上的投影向量的模的乘积,所以的取值范围是.故选A.
5.答案:D
解析:如图,以点D为坐标原点,DC,DA所在直线分别为x轴、y轴建立平面直角坐标系,则,.
当点P在CD上时,设,则,,所以;当点P在BC上时,设,则,,所以;当点P在AB上时,设,则,,所以;当点P在AD上时,设,则,,所以.综上可知,的取值范围是.故选D.
6.答案:B
解析:如图,因为,所以N是BC的中点,所以.设外接圆的半径为r,则.故选B.
7.答案:B
解析:若,则由且,不能得出,A错误;
由数量积运算的分配律知,B正确;
若,则,当时,等式成立,当时,等式也成立,C错误;
是与c平行的向量,是与a平行的向量,它们一般不相等,D错误.故选B.
8.答案:C
解析:由,,得,即,则,所以A错误;若,,则满足,但此时a,b共线,所以B错误;由,可得,即,故A,B,C三点共线,所以C正确;若,,b在a上的投影向量为,所以D错误.故选C.
9.答案:ABD
解析:由题意,得,.因为,所以,解得,C错误.易得,所以,D正确.,A正确.因为,所以,B正确.故选ABD.
10.答案:BD
解析:向量不可以比较大小,所以A错误;因为,所以向量与a垂直,所以B正确;若(且),则或,所以C错误;若,则a方向上的单位向量是,所以D正确.故选BD.
11.答案:
解析:由题意得,由非零向量垂直的充分必要条件可得,即,解得.
12.答案:
解析:由题意,得,而,所以,故当时,有最大值.
13.答案:1
解析:因为在中,,且,所以,所以,即边AB的长为1.
14.答案:
解析:如图,
,.,.
15.答案:(1)20
(2)84
解析:(1)因为,,
所以.
(2)因为,,a与b的夹角为,
所以,
所以.
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