内容正文:
暑假作业生命是一条艰险的峡谷,只有勇敢的人
作业(六)
从力的做功到向量的数量积、平
1知识整合
1.向量的数量积
(1)定义
已知两个非零向量a和b,作OA=a,OB=b,
向量a与b的夹角∠AOB记为〈a,b〉或
0(0°≤0≤180°).数量|a||b|c0s0称为
a与b的数量积(或内积),记作a·b,即
a.b=lallblcos(a,b)=lallblcos 0.
b
010
a
(2)规定:零向量与任一向量的数量积
为0
2.投影及数量积的几何意义
(1)投影向量
iA'
0
2
已知两个非零向量a和b,作OA=a,OB=b,
过点A向直线OB作垂线,垂足为A',得
到a在b上的投影y=OA',y称为投影
向量。
(2)投影数量
|acos(a,b)称为投影向量y的数量,也称
为向量a在向量b方向上的投影数量,可
以表示为a·b
b
(3)向量的数量积a·b的几何意义:b的
长度|b|与a在b方向上投影数量|a|cos0
的乘积(如图);或a的长度|a与b在a方
向上的投影数量|bcos0的乘积.
lalcos 0 A bB
1
才能通过。
[每日格言]
今
月
日
日
台
星期
面向量的应用
天气
3.平面向量数量积的性质及其坐标表示
设向量a=(x1,y1),b=(x2,y2),0为向量
a,b的夹角.
(1)数量积:a·b=a||bcos0=x1x2十
yiy2.
(2)模:la=√a·a=√x十y.
a·b
(3)夹角:cos0=ab
x1x2+yiy2
√+y·√+
(4)向量a⊥b的充要条件:a·b=0台
x1x2十y1y2=0.
(5)a·b≤|a|Ib(当且仅当a∥b时等
号成立)台|x1x2+y1y2|≤√x+y·
√x十y.
2基础演练
1.△ABC是顶角为120°的等腰三角形,BC
是底边,且AB=1,则AC·BA=(
A号
B-1
a
D.-
2
2.已知向量a=(2,1),b=(一1,1),则
|2a-b|=
A.5
B.4
C.√26
D.6
3.已知平面向量a=(4,2),b=(m,1),且
(a十b)⊥b,则m=
A.-1
B.1
C.-1或-3
D.3
4.已知向量a与b的夹角为30°,a=2,a·
b=3,则a-b=
[每日格言]成功呈概率分布,关健是你能不能坚持
3综合演练
1.已知向量a=(2,λ),a十b=(4,-3),若
a⊥b,则入的值可以为
A.-4
B.-2
C.2
D.3
2.(多选)已知向量a,b满足a·b=1,|b=1,
且|a十b=7,则
A.a=2
B.a⊥(a-b)
C.a与b的夹角为5
D.a与b的夹角为否
3.(多选)已知向量a=(1,2),b=(一3,一1),
c=(4,入),则下列说法正确的是
(
A.若a∥c,则λ=一2
B向量a与b的夹角为x
C.若aL(b十c),则入=号
D.a+2b=25
4.已知向量a在向量b方向上的投影向量为
2b,a=4,b=2,则la-b=()
A.√10
B.3√5
C.5√2
D.4
5.已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠ADC
=90°,AD=2,BC=1,P是腰DC上的动
点,则|PA+3PB的最小值为(
A.√3
B.5
C.4
D.5
6.已知a=(1,2),b=(x,一4),若a与b的夹角
是钝角,则实数x的取值范围是
7.已知平面向量a,b满足a=4,b=(1,
2√2),且(a+2b)⊥(3a一b).则向量a与
向量b的夹角是
到成功开始呈现的那一刻。
高一数学(配BSD版)
4真题体验
1.(2024·新课标I卷)已知向量a=(0,1),
b=(2,x),若b⊥(b一4a),则x=(
A.-2
B.-1
C.1
D.2
2.(2024·新课标Ⅱ卷)已知向量a,b满足
1a|=1,|a+2b=2,且(b-2a)⊥b,则
b=
c.
D.1
3.(2025·全国二卷)已知平面向量a=
(x,1),b=(x-1,2x),若a⊥(a-b),则
lal=
5易误警示
易错一
认为a与b的夹角为锐角(钝角)》
等价于a·b>0(<0)致错
[示例1]已知a=(x,1),b=(2,2x+3),
若a,b的夹角为钝角,则x的取值范围为
B.(-∞,-2)U(-2,-)
c.(-,-】
D.(-2,-U(-是,+∞
名师叮嘱
当a·b>0(<0)时,a与b的夹角为锐角(钝角)
或0°(180°)角,所以a与b的夹角为锐角(钝角)等
价于a·b>0(<0)且a与b不共线
易错二
向量夹角的概念不清致错
[示例2]已知等边三角形ABC的边长
为2,则AB·BC=
)
A.2
B.-2
C.-3D.√3
名师叮嘱
对于平面图形中向量的数量积计算问题,要根据
向量夹角的定义,作出图形,准确确定向量的夹
角,然后利用向量数量积的定义计算.
13[每日格言]凡事要三思,但比三思更重要的是三思而行。
高一数学(配BSD版)
[示例2]A由AB=2AE,AF-FD,知E,F分别为AB,
4.D因为向量a在向量b上的投影向量为2b
AD的中点
如图,设AC与BF的交点为P,易得△APFC△CPB,
所以6b=26:所以-名又a=4b=2
D
所以a·b=2,
所以|a-b|=√(a-b)F=√a-2a·b+6=√16-4+4
=4.
故选D
5.D如图,以直线DA,DC分别为x,y轴建立平面直角坐
标系,
因为点E是AB的中点,所以正=A成】
设DC=a,则A(2,0),B(1,a),C(0,a),D(0,0),
设P(0,b)(0ba),
由P,G,B三点共线知,存在m∈R,满足AG=mA户+
则PA=(2,-b),PB=(1,a-b),
1-m)A店=子mA花+(1-m)A.
∴PA+3PB=(5,3a-4b),
由C,G,E三,点共线知,
.|PA+3PB|=√5+(3a-4b)≥5,
弃在n∈R,满足G=n正+(1-)AC=之n店+
即当3a=4b时,取得最小值5.
故选D
(1-n)AC.
y
所以名m花+1-m)店=之A店+1-)
P
又因为AC,AB为不共线的非零向量,
D
1-m=
2n,
m=3
5
所以
解得
6.解析因为a与b夹角为钝角,
1
3m=1-n,
4
n=5,
可以得出a·b=1×x+2×(一4)=x一8<0,
解得x<8,
所以店=号店+号花
且a,b不平行,则1×(-4)≠2.x,x≠-2,
即x<8且x≠-2,即x∈(-o∞,-2)U(-2,8).
作业(六)从力的做功到向量的数量积、
故答案为(-∞,-2)U(-2,8).
答案(-∞,-2)U(-2,8)
平面向量的应用
7.解析因为b=(1,2√2),所以|b|=√+8=3,
【基础演练】
由(a+2b)⊥(3a-b)可得(a+2b)·(3a-b)=3a
1.A2.C3.C4.1
2b+5a·b=48-18+5a·b=0,
【综合演练】
所以a·b=一6,
1.A因为a=(2λ),a十b=(4,-3),
所以oab=:可号-
a·b
所以b=(2,-3一1),
因为aLb,所以a·b=0,
即4一3入一入2=0,解得入=1或入=一4.
由a,6∈[0,对,知a,6=经
故选A.
答案子
2.AC因为a+b=√7,a·b=1,
所以a2+2a·b+6=7,即a2+2×1+1=7,解得1a=2,
【真题体验】
A正确;
1.D法一(向量法十坐标法)因为b⊥(b-4a),所以b·
(b-4a)=0,即b=4a·b.因为a=(0,1),b=(2,x),所以
因为a·(a一b)=a一a·b=4一1≠0,所以B错误:
b=4十x2,a·b=x,得4十x2=4.x,所以(x一2)2=0,解得
因为osa,6=日治=号由两向重失角的龙周是0,
x=2,故选D.
法二(坐标法)因为a=(0,1),b=(2,x),所以b一4a=
],得a与b的夹角为答C正确,D错误.
(2,x)-4(0,1)=(2,x)-(0,4)=(2,x-4).因为b⊥
故选AC.
(b-4a),所以b·(b一4a)=0,所以2×2+x(x一4)=0,
3.BC对于A,因为a∥c,则A=2×4=8,故A不正确;
所以(x一2)=0,解得x=2,故选D.
2.B由(b-2a)⊥b,得(b-2a)·b=b2-2a·b=0,所以b
对于B,由题可得,cosa,b》=Tab5X√示
a·b
-3-2=-2
2'
=2a·b.将a十2b=2的两边同时平方,得a十4a·b+
因为向量夹角范围为[0,x],所以向量a与b的夹角为
46=4,即1+26+46=1+661:=4,解得161=分
辛,故B正确:
所以B=吗做遂区
对于C,由于b+c=(1,-1+A),a⊥(b+c),
3.解析a-b=(1,1-2x),因为aL(a-b),则a·(a-b)
则1-2+2入=0,解得入=7,故C正确:
=0,则x十1-2x=0,解得x=1.
对于D,由于a+2b=(-5,0),所以|a+2b|=5,故D
则a=(1,1),则|a=√2.
错误;
故答案为√2.
故选BC.
答案√瓦
47
暑假作业如果你希望成功,以恒心为良友,以经验为参谋,以小心为兄弟,以希望为哨兵。
[每日格言]
【易误警示】
确:由于bsin A=2√3<√15=a<b,故三角形有两解,故
[示例1门Ba,b夹角为钝角,
a·b
选项C正确:当A=晋,B=平时,inA<c0sB,故选项D
六cos(a,b〉=Ta.b<0且a.b不共线,
不正确.故选AC
即a·b=4x十3<0且x(2x+3)≠2,
6.解析由asin B=2osA知0sA=26csA_asin B0,故
解得<-子且2≠-2,
tanA存在.再由正弦定理sinA
x的取值范国为(-0,-2)U(-2,-)
店合,即可得到mA
sin A20sin A2bsin A26.a-2.
[示例2】B因为向量店.BC的矣角为登。
cosA2 bcos A-asin B a·b
故答案为2.
所以A店.B元=2X2×c0s写=-2,故选B,
答案2
7.解析
因为sinC=2sinA,由正弦定理得c=2a,
作业(七)正弦定理和余弦定理
又因为b=2ac,可得b=4a2,所以b=2a,
【基础演练】
由余弦定理得cosA=6+c-a-4u+4a2-g7
2bc
2×2a×2a
8
1.C2.B3.A4.C
【综合演练】
故答案为日
1,A在△ABC中,由余弦定理可得c0sB=0+C-b
答案
2ac
8
。+3n9-
8.解析(1)由正弦定理得b+√3ac=a十c2,
12a
化简得5a2-12a-65=0,解得a=5或a=
合)
即a+2-6=Bac,所以cosB=。十c-&-区
2ac
2
故选A.
因为0<B<x,所以B=吾
2.A因为A=2B,所以sinA=sin2B,
(2)由正孩定理得
故sinA=2 sin Bcos B,
sin A-sin B'
年sinA=sinB,所以a=2 beos B,
由正孩定理可得0
则a=bsin A
×
=26
又a=√3,b=1,
sin B
2
6=
所以cosB三号,又BE(0,元),所以B=π
【真题体验】
3
故C=一A-B=受,
1.A由题意得osA=AB土AC-C-6+1+B)-2
2AB·AC
2×√6×(1+√3)
由勾股定理可得c2=a2十b=4,所以c=2,
故选A
2
,又0°<A<180°,所以A=45°.
a.B由题意,Sac=子acin号
故选A.
=5,可得ac=4:
2.解析(1)法一(辅助角法)
由余孩定理,b=a十c2-2 aceos3,
由nA+5c0sA=2,得子snA+。
c0sA=1,
代入条件,可得4=(a十c)2-3ac=(a十c)2-12,
解得a十c=4.
所以sin(A+)=1,
故选B.
因为0<A<x,所以子<A+苔<经,
4.A由2sinB=3sinC,得2b=3c,又b-c=
4a,
所以A+管=登,故A=合
3
即b=4a,
法二(同角三角函数的基本关系法)
1
由sinA+√3cosA=2,得√3cosA=2-sinA,
两边同时平方,得3cos2A=4-4sinA+sinA,
故sA-6+g(子a)广+()广-
一16
3(1-sin'A)=4-4sin A+sinA,
整理,得1-4sinA十4sinA=0,
2bc
所以1-2snA)=0,则snA=合
因为0<A<x,所以A=吾或A=积
故选A.
5.AC在△ABC中,若A>B,则a>b,由正弦定理得sinA
当A=音时,nA十5c0sA=2成立,符合条件:
>sinB,故选项A正确;若sinA十sin2B-sinC>0,由正
孩定理可得a十6-c>0,则c0sC=g+一C>0,则
当A=警时inA十50sA=2不成立,不特合条件。
2ab
角C为锐角,但不确定角A,B是否为锐角,故选项B不正:
故A=吾
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