第六章《平面向量及其应用》必备知识与能力盘点(一至三)讲义(含答案)

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名称 第六章《平面向量及其应用》必备知识与能力盘点(一至三)讲义(含答案)
格式 zip
文件大小 2.0MB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2023-06-26 18:28:06

文档简介

新教材必修二第六章《平面向量及其应用》必备知识与能力盘点
一:平面向量的有关概念
1.向量的概念:既有大小又有方向的量,注意向量和数量的区别。向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就是有向线段,为什么?(向量可以平移)。
2.零向量:长度为0的向量叫零向量,记作:,注意零向量的方向是任意的;
3.单位向量:长度为一个单位长度的向量叫做单位向量(与共线的单位向量是);
4.相等向量:长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量,相等向量有传递性;
5.平行向量(也叫共线向量):方向相同或相反的非零向量、叫做平行向量,记作:∥,规定零向量和任何向量平行。
提醒:①相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等;
②两个向量平行与与两条直线平行是不同的两个概念:两个向量平行包含两个向量共线, 但两条直线平行不包含两条直线重合;
③平行向量无传递性!(因为有)
④三点共线共线;
6.相反向量:长度相等方向相反的向量叫做相反向量。的相反向量是-。
练习1:(多选)下列说法不正确的是(  )
A.若a与b平行,b与c平行,则a与c一定平行 B.若|a|>|b|,则a>b
C.共线向量一定在同一直线上 D.单位向量的长度为1
答案:ABC.
练习2.下列命题:(1)若,则。(2)两个向量相等的充要条件是它们的起点相同,终点相同。(3)若,则是平行四边形。(4)若是平行四边形,则。(5)若,则。(6)若,则。其中正确的是_______(答:(4)(5))
二:两个定理
1.两个向量共线定理:向量与非零向量共线有且只有一个实数,使得=
推论:若O是平面中异于A、B、C的三点。则A、B、C共线
存在实数t,使得
2.平面向量的基本定理:如果e1和e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对该平面内的任一向量a,有且只有一对实数、,使a=e1+e2。
练习:(1)下列向量组中,能作为平面内所有向量基底的是( )
A. B.
C. D. (答:B);
练习(2) 我国东汉数学家赵爽在为《周髀算经》作注时,利用一幅“弦图”给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示.在“赵爽弦图”中,若=a,=b,=3,则=(  )
A.a+b B.a+b C.a+b D.a+b
【答案】B
【解析】 =+=+=+(+)=+=-+, 解得=+,即=a+b,故选B.
(3)在平行四边形ABCD中,点E,F分别为线段BC,AB的中点,直线AE与直线DF交于点P,则
【答案】
【解析】 如图,因为P,D,F三点共线,所以.
因为点E为线段BC的中点,所以,
则.因为A,P,E三点共线,所以,
所以,解得,故.
(4)如图,原点O是△ABC内一点,顶点A在x轴上,∠AOB=150°,∠BOC=90°,||=2,||=1,||=3,若=λ+μ,则=
答案:
(5)在△ABC中,M,N分别是边AB,AC的中点,点O是线段MN上异于端点的一点,且满足λ+3+4=0(λ≠0),则λ=________.
【答案】7
【解析】 法一 由已知得=--,①
由M,O,N三点共线,知 t∈R,使=t,故2=2t,故+=t(+),
整理得=+,②
对比①②两式的系数,得解得
法二 因为M是AB的中点,所以=(+),于是=2-,同理=2-,将两式代入λ+3+4=0,整理得(λ-7)+6+8=0,
因为M,O,N三点共线,故 p∈R,使得=p,于是(λ-7)+(6p+8)=0,
显然,不共线,故λ-7=6p+8=0,故λ=7.
三:平面向量的运算
(一)几何运算:
1.向量加法:利用“平行四边形法则”进行,但“平行四边形法则”只适用于不共线的向量,如此之外,向量加法还可利用“三角形法则”:设,那么向量叫做与的和,即;
2.向量的减法:用“三角形法则”:设,由减向量的终点指向被减向量的终点。注意:此处减向量与被减向量的起点相同。
练习1.化简:①___;②=____;③_____(答:①;②;③);
练习2.若O是所在平面内一点,且满足,则的形状为____(答:直角三角形);
3、实数与向量的积:实数与向量的积是一个向量,记作,它的长度和方向规定如下:当>0时,的方向与的方向相同,当<0时,的方向与的方向相反,当=0时,,注意:≠0。
练习3.若为的边的中点,所在平面内有一点,满足,设,则的值为___(答:2);
4. 向量的运算律:(1)交换律:,,;(2)结合律:,;(3)分配律:,
5、平面向量的数量积:
5.1两个向量的夹角:对于非零向量,,作,
称为向量,的夹角,当=0时,,同向,当=时,,反向,当=时,,垂直。
易错练习4:(1)
答案:
已知的面积为,且,若,则夹角的取值范围是_________(答:);
5.2.平面向量的数量积的运算:
如果两个非零向量,,它们的夹角为,我们把数量叫做与的数量积(或内积或点积),记作:,即=。规定:零向量与任一向量的数量积是0,注意数量积是一个实数,不再是一个向量。
练习5.△ABC中,,,,则_________(答:-9);
5.3.投影
在上的投影为,它是一个实数,但不一定大于0。
5.4的几何意义:数量积等于的模与在上的投影的积。
5.5投影向量:设a,b是两个非零向量,=a,=b,我们考虑如下的变换:过的起点A和终点B,分别作所在直线的垂线,垂足分别为A1,B1,得到,我们称上述变换为向量a向向量b的 ,叫做向量a在向量b上的 向量.
5.6投影向量求法
(1)向量a在向量 b上的投影向量为|a|cos θ e (其中e为与b同向的单位向量) ,它是一个向量,且与b共线,其方向由向量a和b的夹角θ的余弦值决定.
(2)向量 b 在向量a上的投影向量为| b |cos θe (其中e为与a同向的单位向量)
5.7向量数量积的性质:设两个非零向量,,其夹角为,则:
①;
②当,同向时,=,特别地,;当与反向时,=-;
易错提醒:当为锐角时,>0,且不同向,是为锐角的必要非充分条件;当为钝角时,<0,且不反向,是为钝角的必要非充分条件;
练习6.已知a=(λ,2λ),b=(3λ,2),如果a与b的夹角为锐角,则λ的取值范围是________.
答案 ∪∪
③非零向量,夹角的计算公式:;④。
特别注意:(1)结合律不成立:;
(2)消去律不成立不能得到
(3)=0不能得到=或=0
④但是乘法公式成立:
;;
练习7. (1)(多选)对于任意的平面向量,,,下列说法错误的是  
A.若且,则 B.
C.若,且,则 D..
【解析】且,当为零向量时,则与不一定共线,即错误,
由向量乘法的分配律可得:,即正确,
因为,则,又,则或,即错误,
取为非零向量,且与垂直,与不垂直,则,,即错误, 故选:.
(2)(多选)定义两个非零平面向量的一种新运算,,其中,表示,的夹角,则对于两个非零平面向量,,下列结论一定成立的有  
A.在方向上的投影为, B.
C. D.若,则与平行
【解析】①对于,在方向上的投影为,,故选项错误,
②对于,,,,故正确,
③对于选项,,,,,
当时,不成立,故选项错误,
④由,所以,,所以,,即与平行,故选项正确,
故选:.
练习8. (多选)如图,已知点为正六边形中心,下列结论中正确的是  
A. B.
C. D.
【解答】对于,,故选项错误;
对于,,故选项正确;
对于,由平面向量公式可知,,故选项正确;
对于,,,显然,故选项错误.
故选:.
练习9.在中,是斜边上的高,如图,则下列等式成立的是  
A. B. C.D.
【解析】是△,是斜边,,
,,
是斜边上的高,
,,
,,,都正确.
故选:.
(二)坐标运算:
设,则:平面向量的坐标运算
(1) ,。
(2)设A,B,则.
(4)设 ,则 =.
(5) =.
(6)两向量的夹角公式:(a=,b=).
(7)向量的模:。如已知均为单位向量,它们的夹角为,那么=_____(答:);
(8)平面两点间的距离公式
=(A,B).
(9)向量的平行与垂直
设a=,b=,且b0,则
A||bb=λa .
ab(a0)a·b=0.
注:向量平行(共线)的充要条件:=0。向量垂直的充要条件: .特别地。
(10)向量在向量上的投影向量为
练习10.(1)已知,,,且,则x=______
(答:4)
(2)设,则k=_____时,A,B,C共线
(答:-2或11)
(3).以原点O和A(4,2)为两个顶点作等腰直角三角形OAB,,则点B的坐标是________ (答:(1,3)或(3,-1));
(4)已知向量,且,则的坐标是________
(答:)
(5)已知向量a=(3,4),b=(1,0),c=a+tb,若〈a,c〉=〈b,c〉,则t=________
【答案】 5
【解析】由题意,得c=a+tb=( 3+t,4),所以a·c=3×(3+t)+4×4=25+3t,b·c=1×(3+t)+0×4=3+t.因为〈a,c〉=〈b,c〉,
所以cos 〈a,c〉=cos 〈b,c〉,即=,
即=3+t,解得t=5.
(6)(多选)在中,,,若是直角三角形,则的值可以是 )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】中,,,
①当时,,即,解得;
②当时,,且;
即,解得;
③当时,,即,整理得,解得或;综上知,的取值为或或.故选:.
练习11.已知与之间有关系式,①用表示;②求的最小值,并求此时与的夹角的大小(答:①;②最小值为,)
四:平面向量的应用
1.求模与长度
练习1:(1)(多选)已知,是两个单位向量,时,的最小值为,则下列结论正确的是  
A.,的夹角是 B.,的夹角是或
C.或 D.或
【解析】,是两个单位向量,且的最小值为,
的最小值为,,
与的夹角为或,或3,或.
故选:.
(2)已知单位向量a,b的夹角为θ,且tan θ=,若向量m=a-3b,则|m|=
【答案】
【解析】依题意|a|=|b|=1,又θ为a,b的夹角,且tan θ=,∴θ为锐角,
且cos θ=2sin θ,又sin2θ+cos2θ=1,
从而cos θ=.由m=a-3b,∴m2=(a-3b)2=5a2+9b2-6a·b=2,
因此|m|=.
(3)如图,在平面斜坐标系中,,平面上任一点P关于斜坐标系的斜坐标是这样定义的:若,其中分别为与x轴、y轴同方向的单位向量,则P点斜坐标为。若点P的斜坐标为(2,-2),求P到O的距离|PO|;(答: 2;
(4)已知是两个非零向量,且,则的夹角为____(答:)
2. 求投影向量
练习2(1)两个粒子A, B从同一发射源发射出来,在某一时刻,它们的位移分别为,,在上的投影向量为 .
【答案】
【解析】在上的投影向量为.
(2)已知向量a与b的夹角为60°,|a|=2,|b|=6,则2a-b在a方向上的投影向量为(  )
A.a B.a C.b D.b
【答案】 A
【解析】∵向量a与b的夹角为60°,|a|=2,|b|=6,
∴(2a-b)·a=2|a|2-a·b=2×22-2×6×=2,
∴2a-b在a方向上的投影向量为a.
(3)已知外接圆圆心为,半径为,,且,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
答:D.
3.求向量的夹角(夹角的余弦值)
练习3:(1)若非零向量,满足,,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设向量与的夹角为(),因为,所以,
所以,得,因为非零向量,满足,
所以,因为,所以,故选:C
(2)已知,为单位向量,向量满足.若与的夹角为60°,则( )
A. B. C. D.3
答:B.
(3)已知向量a,b满足|a|=5,|b|=6,a·b=-6,则cos 〈a,a+b〉=(  )
A.- B.- C. D.
【解析】∵|a+b|2=(a+b)2=a2+2a·b+b2=25-12+36=49,∴|a+b|=7,∴cos〈a,a+b〉====.
(4)已知,是互相垂直的单位向量,若与的夹角为,则实数的值是 .
【答案】
【解析】法一:基底法:



,解得:.
法二:坐标法(自主完成)
4.求数量积
通过以下例题体会求数量积的常用方法1)公式法;(2)基底法;(3)坐标法;(4)投影法;(5) 极化恒等式
练习4(1)已知是边长为的正六边形内的一点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解法一:的模为2,根据正六边形的特征,可以得到在方向上的投影的取值范围是,结合向量数量积的定义式,可知等于的模与在方向上的投影的乘积,所以的取值范围是,故选:A.
解法二:如图,建立平面直角坐标系,由题意知,,,,设,则,∵,∴,∴的取值范围是.
(2)在中,分别为的中点,为的中点,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】法一(基底法)因为,,所以,应选答案B.
法二:坐标法(自主完成)
(3)在△ABC中,AB=10,AC=15,∠A的平分线与边BC的交点为D,点E为边BC的中点,若=90,则的值是__________.
【答案】
【解析】由角平分线定理可知

(4)如图,在四边形ABCD中,∠B=60°,AB=3,BC=6,且=λ,·=-,则实数λ的值为__________;若M,N是线段BC上的动点,且||=1,则·的最小值为__________.
【答案】  
【解析】因为=λ, 所以AD∥BC,则∠BAD=120°,
所以·=||·||·cos 120°=-,解得||=1.
因为,同向,且BC=6,所以=,即λ=.
在四边形ABCD中,作AO⊥BC于点O,则BO=AB·cos 60°=,AO=AB·sin 60°=.
以O为坐标原点,以BC和AO所在直线分别为x,y轴建立平面直角坐标系.
如图,设M(a,0),不妨设点N在点M右侧,则N(a+1,0),且-≤a≤.
又D,所以=,=,
所以·=a2-a+=2+.所以当a=时,·取得最小值.
5.向量在物理中的应用(学科融合)
练习5(1)已知作用在点的三个力,则合力的终点坐标是 (答:(9,1))
(2)一质点在力,的共同作用下,由点移动到,则,的合力对该质点所做的功为( )
A.16 B. C.110 D.
【解析】由题意得:,

则合力对该质点所做的功为.
故选:A.
(3)加强体育锻炼是青少年生活学习中非常重要的组成部分.某学生做引体向上运动,处于如图所示的平衡状态时,若两只胳膊的夹角为,每只胳膊的拉力大小均为350N,则该学生的体重(单位:kg)约为( )
(参考数据:取重力加速度大小为m/s2,)
A.55 B.61 C.66 D.71
【解析】如图,,,
作平行四边形,则是菱形,,
,所以,
因此该学生体重为(kg).故选:B.
(4)如图,一滑轮组中有两个定滑轮,,在从连接点出发的三根绳的端点处,挂着个重物,它们所受的重力分别为,和.此时整个系统恰处于平衡状态,求的大小.
【答案】
【解析】如图,∵,∴,
∴,
即,∴.
∵,∴.
6.与三角函数、平面向量的运算交汇问题
1.已知向量=(sinx,cosx), =(sinx,sinx), =(-1,0)。
(1)若x=,求向量、的夹角;
(2)若x∈,函数的最大值为,求的值
(答:或);
2.已知函数的部分图象如图所示,为图象与轴的交点,分别为图象的最高点和最低点,中,角所对的边分别为的面积.
求的角的大小;
若,点的坐标为,求的最小正周期及的值.
【解析】由余弦定理得
又即
由题意得,由余弦定理,
得即
设边与轴的交点为则为正三角形
且函数的最小正周期为
又点在函数的图像上
即,即
,即又
3.已知函数f(x)=sin2x-cos2x+2sin xcos x(x∈R).
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f(A)=2,c=5,cos B=,求△ABC中线AD的长.
【解析】 (1)f(x)=-cos 2x+sin 2x=2sin.
∴T==π.∴函数f(x)的最小正周期为π.
(2)由(1)知f(x)=2sin,
∵在△ABC中f(A)=2,∴sin=1,
∴2A-=,∴A=.又cos B=且B∈(0,π),∴sin B=,
∴sin C=sin(A+B)=×+×=,
在△ABC中,由正弦定理=,得=,
∴a=7,∴BD=.在△ABD中,由余弦定理得,
AD2=AB2+BD2-2AB·BDcos B=52+-2×5××=,
因此△ABC的中线AD=.
(4.已知,是的其中两个零点,且
(1)求的单调递增区间;
(2)若,求的值.
【解析 】(1)
是函数的两个零点,
即是方程的两个实根,且
,,则,
令得
的单调递增区间为
(2).
.新教材必修二第六章《平面向量及其应用》必备知识与能力盘点
一:平面向量的有关概念
1.向量的概念:既有大小又有方向的量,注意向量和数量的区别。向量常用有向线段来表示,注意不能说向量就是有向线段,为什么?(向量可以平移)。
2.零向量:长度为0的向量叫零向量,记作:,注意零向量的方向是任意的;
3.单位向量:长度为一个单位长度的向量叫做单位向量(与共线的单位向量是);
4.相等向量:长度相等且方向相同的两个向量叫相等向量,相等向量有传递性;
5.平行向量(也叫共线向量):方向相同或相反的非零向量、叫做平行向量,记作:∥,规定零向量和任何向量平行。
提醒:①相等向量一定是共线向量,但共线向量不一定相等;
②两个向量平行与与两条直线平行是不同的两个概念:两个向量平行包含两个向量共线, 但两条直线平行不包含两条直线重合;
③平行向量无传递性!(因为有)
④三点共线共线;
6.相反向量:长度相等方向相反的向量叫做相反向量。的相反向量是-。
练习1:(多选)下列说法不正确的是(  )
A.若a与b平行,b与c平行,则a与c一定平行 B.若|a|>|b|,则a>b
C.共线向量一定在同一直线上 D.单位向量的长度为1
练习2.下列命题:(1)若,则。(2)两个向量相等的充要条件是它们的起点相同,终点相同。(3)若,则是平行四边形。(4)若是平行四边形,则。(5)若,则。(6)若,则。其中正确的是_______
二:两个定理
1.两个向量共线定理:向量与非零向量共线有且只有一个实数,使得=
推论:若O是平面中异于A、B、C的三点。则A、B、C共线
存在实数t,使得
2.平面向量的基本定理:如果e1和e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对该平面内的任一向量a,有且只有一对实数、,使a=e1+e2。
练习:(1)下列向量组中,能作为平面内所有向量基底的是( )
A. B.
C. D.
练习(2) 我国东汉数学家赵爽在为《周髀算经》作注时,利用一幅“弦图”给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示.在“赵爽弦图”中,若=a,=b,=3,则=(  )
A.a+b B.a+b C.a+b D.a+b
(3)在平行四边形ABCD中,点E,F分别为线段BC,AB的中点,直线AE与直线DF交于点P,则
(4)如图,原点O是△ABC内一点,顶点A在x轴上,∠AOB=150°,∠BOC=90°,||=2,||=1,||=3,若=λ+μ,则=
(5)在△ABC中,M,N分别是边AB,AC的中点,点O是线段MN上异于端点的一点,且满足λ+3+4=0(λ≠0),则λ=________.
三:平面向量的运算
(一)几何运算:
1.向量加法:利用“平行四边形法则”进行,但“平行四边形法则”只适用于不共线的向量,如此之外,向量加法还可利用“三角形法则”:设,那么向量叫做与的和,即;
2.向量的减法:用“三角形法则”:设,由减向量的终点指向被减向量的终点。注意:此处减向量与被减向量的起点相同。
练习1.化简:①___;②=____;③_____;
练习2.若O是所在平面内一点,且满足,则的形状为____;
3、实数与向量的积:实数与向量的积是一个向量,记作,它的长度和方向规定如下:当>0时,的方向与的方向相同,当<0时,的方向与的方向相反,当=0时,,注意:≠0。
练习3.若为的边的中点,所在平面内有一点,满足,设,则的值为___;
4. 向量的运算律:(1)交换律:,,;(2)结合律:,;(3)分配律:,
5、平面向量的数量积:
5.1两个向量的夹角:对于非零向量,,作,
称为向量,的夹角,当=0时,,同向,当=时,,反向,当=时,,垂直。
易错练习4:(1)
已知的面积为,且,若,则夹角的取值范围是_________.
5.2.平面向量的数量积的运算:
如果两个非零向量,,它们的夹角为,我们把数量叫做与的数量积(或内积或点积),记作:,即=。规定:零向量与任一向量的数量积是0,注意数量积是一个实数,不再是一个向量。
练习5.△ABC中,,,,则_________(答:-9);
5.3.投影
在上的投影为,它是一个实数,但不一定大于0。
5.4的几何意义:数量积等于的模与在上的投影的积。
5.5投影向量:设a,b是两个非零向量,=a,=b,我们考虑如下的变换:过的起点A和终点B,分别作所在直线的垂线,垂足分别为A1,B1,得到,我们称上述变换为向量a向向量b的 ,叫做向量a在向量b上的 向量.
5.6投影向量求法
(1)向量a在向量 b上的投影向量为|a|cos θ e (其中e为与b同向的单位向量) ,它是一个向量,且与b共线,其方向由向量a和b的夹角θ的余弦值决定.
(2)向量 b 在向量a上的投影向量为| b |cos θe (其中e为与a同向的单位向量)
5.7向量数量积的性质:设两个非零向量,,其夹角为,则:
①;
②当,同向时,=,特别地,;当与反向时,=-;
易错提醒:当为锐角时,>0,且不同向,是为锐角的必要非充分条件;当为钝角时,<0,且不反向,是为钝角的必要非充分条件;
练习6.已知a=(λ,2λ),b=(3λ,2),如果a与b的夹角为锐角,则λ的取值范围是________.
③非零向量,夹角的计算公式:;④。
特别注意:(1)结合律不成立:;
(2)消去律不成立不能得到(3)=0不能得到=或=0
④但是乘法公式成立:
;;
练习7. (1)(多选)对于任意的平面向量,,,下列说法错误的是  
A.若且,则 B.
C.若,且,则 D..
(2)(多选)定义两个非零平面向量的一种新运算,,其中,表示,的夹角,则对于两个非零平面向量,,下列结论一定成立的有  
A.在方向上的投影为, B.
C. D.若,则与平行
练习8. (多选)如图,已知点为正六边形中心,下列结论中正确的是  
A. B.
C. D.
练习9.在中,是斜边上的高,如图,则下列等式成立的是  
A. B. C.D.
(二)坐标运算:
设,则:平面向量的坐标运算
(1) ,。
(2)设A,B,则.
(4)设 ,则 =.
(5) =.
(6)两向量的夹角公式:(a=,b=).
(7)向量的模:。如已知均为单位向量,它们的夹角为,那么=_____;
(8)平面两点间的距离公式
=(A,B).
(9)向量的平行与垂直
设a=,b=,且b0,则
A||bb=λa .
ab(a0)a·b=0.
注:向量平行(共线)的充要条件:=0。向量垂直的充要条件: .特别地。
(10)向量在向量上的投影向量为
练习10.(1)已知,,,且,则x=______(
(2)设,则k=_____时,A,B,C共线
(3).以原点O和A(4,2)为两个顶点作等腰直角三角形OAB,,则点B的坐标是________;
(4)已知向量,且,则的坐标是________
(5)已知向量a=(3,4),b=(1,0),c=a+tb,若〈a,c〉=〈b,c〉,则t=________
(6)(多选)在中,,,若是直角三角形,则的值可以是 )
A. B. C. D.
练习11.已知与之间有关系式,①用表示;②求的最小值,并求此时与的夹角的大小(答:①;②最小值为,)
四:平面向量的应用
1.求模与长度
练习1:(1)(多选)已知,是两个单位向量,时,的最小值为,则下列结论正确的是  
A.,的夹角是 B.,的夹角是或
C.或 D.或
(2)已知单位向量a,b的夹角为θ,且tan θ=,若向量m=a-3b,则|m|=
(3)如图,在平面斜坐标系中,,平面上任一点P关于斜坐标系的斜坐标是这样定义的:若,其中分别为与x轴、y轴同方向的单位向量,则P点斜坐标为。若点P的斜坐标为(2,-2),求P到O的距离|PO|;
(4)已知是两个非零向量,且,则的夹角为____
2. 求投影向量
练习2(1)两个粒子A, B从同一发射源发射出来,在某一时刻,它们的位移分别为,,在上的投影向量为 .
(2)已知向量a与b的夹角为60°,|a|=2,|b|=6,则2a-b在a方向上的投影向量为(  )
A.a B.a C.b D.b
(3)已知外接圆圆心为,半径为,,且,则向量在向量上的投影向量为( )
A. B. C. D.
3.求向量的夹角(夹角的余弦值)
练习3:(1)若非零向量,满足,,则向量与的夹角为( )
A. B. C. D.
(2)已知,为单位向量,向量满足.若与的夹角为60°,则( )
A. B. C. D.3
(3)已知向量a,b满足|a|=5,|b|=6,a·b=-6,则cos 〈a,a+b〉=(  )
A.- B.- C. D.
(4)已知,是互相垂直的单位向量,若与的夹角为,则实数的值是 .
4.求数量积
通过以下例题体会求数量积的常用方法1)公式法;(2)基底法;(3)坐标法;(4)投影法;(5) 极化恒等式
练习4(1)已知是边长为的正六边形内的一点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
(2)在中,分别为的中点,为的中点,若,,则的值为( )
A. B. C. D.
(3)在△ABC中,AB=10,AC=15,∠A的平分线与边BC的交点为D,点E为边BC的中点,若=90,则的值是__________.
(4)如图,在四边形ABCD中,∠B=60°,AB=3,BC=6,且=λ,·=-,则实数λ的值为__________;若M,N是线段BC上的动点,且||=1,则·的最小值为__________.
5.向量在物理中的应用(学科融合)
练习5(1)已知作用在点的三个力,则合力的终点坐标是
(2)一质点在力,的共同作用下,由点移动到,则,的合力对该质点所做的功为( )
A.16 B. C.110 D.
(3)加强体育锻炼是青少年生活学习中非常重要的组成部分.某学生做引体向上运动,处于如图所示的平衡状态时,若两只胳膊的夹角为,每只胳膊的拉力大小均为350N,则该学生的体重(单位:kg)约为( )
(参考数据:取重力加速度大小为m/s2,)
A.55 B.61 C.66 D.71
(4)如图,一滑轮组中有两个定滑轮,,在从连接点出发的三根绳的端点处,挂着个重物,它们所受的重力分别为,和.此时整个系统恰处于平衡状态,求的大小.
5.与三角函数、平面向量的运算交汇问题
1.已知向量=(sinx,cosx), =(sinx,sinx), =(-1,0)。
(1)若x=,求向量、的夹角;
(2)若x∈,函数的最大值为,求的值
2.已知函数的部分图象如图所示,为图象与轴的交点,分别为图象的最高点和最低点,中,角所对的边分别为的面积.
求的角的大小;
若,点的坐标为,求的最小正周期及的值.
3.已知函数f(x)=sin2x-cos2x+2sin xcos x(x∈R).
(1)求f(x)的最小正周期;
(2)在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,若f(A)=2,c=5,cos B=,求△ABC中线AD的长.
(4.已知,是的其中两个零点,且
(1)求的单调递增区间;
(2)若,求的值.
.