人教A版(2019)必修二6.3.5平面向量数量积的坐标表

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名称 人教A版(2019)必修二6.3.5平面向量数量积的坐标表
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文件大小 253.2KB
资源类型 试卷
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科目 数学
更新时间 2023-08-02 16:00:21

文档简介

人教A版(2019)必修二6.3.5平面向量数量积的坐标表
一、选择题(共10题)
1.已知向量,,且,则等于(  )
A. B. C. D.
2.已知向量,,若与的夹角为钝角,则的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
3.已知向量,,且,则等于(  )
A. B. C. D.
4.已知向量,,若与垂直,则等于(  )
A. B. C. D.
5.已知向量,,若与垂直,则实数(  )
A. B. C. D.
6.已知圆上有三点,,,且,为中点,延长线与圆交于点,如图,,则的值为(  )
A. B. C.或 D.或
7.已知向量,,若,则等于(  )
A. B. C. D.
8.宽与长的比为心,的矩形叫做黄金矩形.它广泛的出现在艺术、建筑、人体和自然界中,令人赏心悦目.在黄金矩形中,,,那么的值为(  )
A. B. C. D.
9.在矩形中,边,的长分别为,,若,分别是边,上的点,且满足,则的取值范围是(  )
A. B. C. D.
10.已知,,记,若,则与的夹角是(  )
A. B. C. D.
二、填空题(共5题)
11.(2017·宝山模拟)已知向量 , ,则 在 的方向上的投影为   .
12.已知正方形的边长为,点满足,则   ;   .
13.(2016·新课标I卷文)设向量 =(x,x+1), =(1,2),且 ⊥ ,则x=   .
14.正方形的边长为,,,则   .
15.已知向量与向量的夹角为钝角,则实数的取值范围是   .
三、解答题(共3题)
16.已知向量,,.
(1)若,求的值;
(2)当时,与共线,求的值;
(3)若,且与的夹角为,求.
17.已知向量,.
(1)求的值;
(2)求向量与夹角的余弦值.
18.已知向量,.
(1)若,且,求向量的坐标;
(2)若,,且,,三点共线,求实数的值.
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】向量的模;共线(平行)向量
【解析】【解答】解:
∵,,,
∴,∴x=-2.
∴,
.
故选:B.
【分析】首先根据,可求出x的值,即可求出、,根据向量的模的定义即可求出答案.
2.【答案】A
【知识点】数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解:∵与 的夹角为钝角,
∴,且与不共线,
∴,
∴解得且.
故选:A.
【分析】根据与 的夹角为钝角,可知,且与不共线,由此可求出 的取值范围 .
3.【答案】B
【知识点】向量的模;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵,
∴x-2=0,解得x=2,
∴,
∴.
故选:B.
【分析】首先根据,可以求得x的值与,即可根据向量的模的定义求出.
4.【答案】C
【知识点】向量的模;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵,
由与垂直,可知

∴解得,
∴.
故选:C.
【分析】首先根据与垂直,求出n的值,即可求出.
5.【答案】A
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵与垂直,
∴,
∴m=2.
故选:A.
【分析】根据与垂直,可知,即可求出m的值.
6.【答案】C
【知识点】平面向量数量积的性质
【解析】【解答】 解:∵,
∴AB为圆O的直径,
∴连接BE,∠BEA=90°,
∴,
设BC=2x,AD=y,AC=2z,

∴,
∴①,
又∵②,
∴解得,,,
或,,,
∴当, ,时,

当, ,时,
.
故选:C.
【分析】 由,可得AB为圆O的直径,连接BE,∠BEA=90°,设BC=2x,AD=y,AC=2z,再结合,求出x、y、z的值,进而可求出的值.
7.【答案】B
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:,

∵,
∴,
∴.
故选:B.
【分析】首先求出和,再根据向量垂直与数量积的关系可求出的值.
8.【答案】C
【知识点】平面向量数量积的性质
【解析】【解答】解:由黄金矩形的定义,可得AB=2,,
∴.
故选:C.
【分析】 首先根据黄金矩形ABCD的定义,可得AB=2,,再由向量垂直与数量积的定关系可求出答案.
9.【答案】B
【知识点】平面向量数量积的性质
【解析】【解答】解:建立如图所示的平面直角坐标系 :
则,,,,
设,,
∴,,
∴,
∴,

∵,
∴.
故选:B.
【分析】 首先根据题意建立平面直角坐标系,求出各点的坐标,之后设,求出M、N的坐标, 由于,,由此可得的取值范围.
10.【答案】C
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴m=0,
∴,
∴,
∵,
∴为.
故选:C.
【分析】首先根据,可求出m的值,再根据求出,即可求出答案.
11.【答案】
【知识点】平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:由于向量 , ,
则 在 的方向上的投影为 = .
故答案为:
【分析】根据投影公式为 ,代值计算即可.
12.【答案】;-1
【知识点】向量的几何表示;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:第一空:∵,
∴P是AB的中点,
∴,
∴.
第二空:

故答案为:1;-1.
【分析】根据,可知P是AB的中点,因此可求出;根据向量的数量积的运算可求出的值.
13.【答案】
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵ ; ∴ ;
即x+2(x+1)=0;
∴ .故答案为: .
【分析】根据向量垂直的充要条件便可得出 ,进行向量数量积的坐标运算即可得出关于x的方程,解方程便可得出x的值.;考查向量垂直的充要条件,以及向量数量积的坐标运算,清楚向量坐标的概念.
14.【答案】
【知识点】平面向量的数量积运算
【解析】【解答】∵,

∴.
故答案为:.
【分析】首先根据已知条件,用和表示,用和表示,即可利用向量的数量积求得答案.
15.【答案】
【知识点】平面向量数量积的性质;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解:∵与的夹角为钝角,
∴,且,
∴解得的取值范围为:.
故答案为:.
【分析】根据与的夹角为钝角,可知以及,由此即可求出的取值范围.
16.【答案】(1)解:因为,
所以,
所以,
解得.
(2)解:因为,
所以,又,
所以,
因为与共线,
所以,
解得.
(3)解:因为,
所以.
又与的夹角为,

所以,

【知识点】平面向量的共线定理;数量积表示两个向量的夹角;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【分析】(1)根据,可知,由此可求出k的值.
(2)首先根据已知条件求出,再由与共线,根据向量共线的充要条件可求得答案.
(3)首先求出与,再根据已知条件求出,根据与的夹角为,可求得,即可求得.
17.【答案】(1)解:向量,,
则,
因此,.
(2)解:因为,
所以,,
所以向量与夹角的余弦值为
【知识点】向量的模;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【分析】(1)首先根据、,可求出,根据向量模的概念即可求出.
(2)首先根据、,分别求出与,计算出、以及,再根据平面向量数量积的定义可求出答案.
18.【答案】(1)解:设.
因为,且,
所以
联立得或
所以.
(2)解:,.
因为,,三点共线,所以,
所以,所以.
【知识点】平面向量的共线定理;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【分析】(1)首先设,根据以及,可得到x、y的关系式,解方程即可得到x、y的值,即可求得答案.
(2)首先根据已知条件求出、,再根据向量共线定理可求出m的值.
1 / 1人教A版(2019)必修二6.3.5平面向量数量积的坐标表
一、选择题(共10题)
1.已知向量,,且,则等于(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】向量的模;共线(平行)向量
【解析】【解答】解:
∵,,,
∴,∴x=-2.
∴,
.
故选:B.
【分析】首先根据,可求出x的值,即可求出、,根据向量的模的定义即可求出答案.
2.已知向量,,若与的夹角为钝角,则的取值范围是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解:∵与 的夹角为钝角,
∴,且与不共线,
∴,
∴解得且.
故选:A.
【分析】根据与 的夹角为钝角,可知,且与不共线,由此可求出 的取值范围 .
3.已知向量,,且,则等于(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】向量的模;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵,
∴x-2=0,解得x=2,
∴,
∴.
故选:B.
【分析】首先根据,可以求得x的值与,即可根据向量的模的定义求出.
4.已知向量,,若与垂直,则等于(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】向量的模;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵,
由与垂直,可知

∴解得,
∴.
故选:C.
【分析】首先根据与垂直,求出n的值,即可求出.
5.已知向量,,若与垂直,则实数(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵与垂直,
∴,
∴m=2.
故选:A.
【分析】根据与垂直,可知,即可求出m的值.
6.已知圆上有三点,,,且,为中点,延长线与圆交于点,如图,,则的值为(  )
A. B. C.或 D.或
【答案】C
【知识点】平面向量数量积的性质
【解析】【解答】 解:∵,
∴AB为圆O的直径,
∴连接BE,∠BEA=90°,
∴,
设BC=2x,AD=y,AC=2z,

∴,
∴①,
又∵②,
∴解得,,,
或,,,
∴当, ,时,

当, ,时,
.
故选:C.
【分析】 由,可得AB为圆O的直径,连接BE,∠BEA=90°,设BC=2x,AD=y,AC=2z,再结合,求出x、y、z的值,进而可求出的值.
7.已知向量,,若,则等于(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:,

∵,
∴,
∴.
故选:B.
【分析】首先求出和,再根据向量垂直与数量积的关系可求出的值.
8.宽与长的比为心,的矩形叫做黄金矩形.它广泛的出现在艺术、建筑、人体和自然界中,令人赏心悦目.在黄金矩形中,,,那么的值为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】平面向量数量积的性质
【解析】【解答】解:由黄金矩形的定义,可得AB=2,,
∴.
故选:C.
【分析】 首先根据黄金矩形ABCD的定义,可得AB=2,,再由向量垂直与数量积的定关系可求出答案.
9.在矩形中,边,的长分别为,,若,分别是边,上的点,且满足,则的取值范围是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平面向量数量积的性质
【解析】【解答】解:建立如图所示的平面直角坐标系 :
则,,,,
设,,
∴,,
∴,
∴,

∵,
∴.
故选:B.
【分析】 首先根据题意建立平面直角坐标系,求出各点的坐标,之后设,求出M、N的坐标, 由于,,由此可得的取值范围.
10.已知,,记,若,则与的夹角是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵,
∴,
∵,
∴,
∴m=0,
∴,
∴,
∵,
∴为.
故选:C.
【分析】首先根据,可求出m的值,再根据求出,即可求出答案.
二、填空题(共5题)
11.(2017·宝山模拟)已知向量 , ,则 在 的方向上的投影为   .
【答案】
【知识点】平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:由于向量 , ,
则 在 的方向上的投影为 = .
故答案为:
【分析】根据投影公式为 ,代值计算即可.
12.已知正方形的边长为,点满足,则   ;   .
【答案】;-1
【知识点】向量的几何表示;平面向量的数量积运算
【解析】【解答】解:第一空:∵,
∴P是AB的中点,
∴,
∴.
第二空:

故答案为:1;-1.
【分析】根据,可知P是AB的中点,因此可求出;根据向量的数量积的运算可求出的值.
13.(2016·新课标I卷文)设向量 =(x,x+1), =(1,2),且 ⊥ ,则x=   .
【答案】
【知识点】利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【解答】解:∵ ; ∴ ;
即x+2(x+1)=0;
∴ .故答案为: .
【分析】根据向量垂直的充要条件便可得出 ,进行向量数量积的坐标运算即可得出关于x的方程,解方程便可得出x的值.;考查向量垂直的充要条件,以及向量数量积的坐标运算,清楚向量坐标的概念.
14.正方形的边长为,,,则   .
【答案】
【知识点】平面向量的数量积运算
【解析】【解答】∵,

∴.
故答案为:.
【分析】首先根据已知条件,用和表示,用和表示,即可利用向量的数量积求得答案.
15.已知向量与向量的夹角为钝角,则实数的取值范围是   .
【答案】
【知识点】平面向量数量积的性质;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【解答】解:∵与的夹角为钝角,
∴,且,
∴解得的取值范围为:.
故答案为:.
【分析】根据与的夹角为钝角,可知以及,由此即可求出的取值范围.
三、解答题(共3题)
16.已知向量,,.
(1)若,求的值;
(2)当时,与共线,求的值;
(3)若,且与的夹角为,求.
【答案】(1)解:因为,
所以,
所以,
解得.
(2)解:因为,
所以,又,
所以,
因为与共线,
所以,
解得.
(3)解:因为,
所以.
又与的夹角为,

所以,

【知识点】平面向量的共线定理;数量积表示两个向量的夹角;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【分析】(1)根据,可知,由此可求出k的值.
(2)首先根据已知条件求出,再由与共线,根据向量共线的充要条件可求得答案.
(3)首先求出与,再根据已知条件求出,根据与的夹角为,可求得,即可求得.
17.已知向量,.
(1)求的值;
(2)求向量与夹角的余弦值.
【答案】(1)解:向量,,
则,
因此,.
(2)解:因为,
所以,,
所以向量与夹角的余弦值为
【知识点】向量的模;数量积表示两个向量的夹角
【解析】【分析】(1)首先根据、,可求出,根据向量模的概念即可求出.
(2)首先根据、,分别求出与,计算出、以及,再根据平面向量数量积的定义可求出答案.
18.已知向量,.
(1)若,且,求向量的坐标;
(2)若,,且,,三点共线,求实数的值.
【答案】(1)解:设.
因为,且,
所以
联立得或
所以.
(2)解:,.
因为,,三点共线,所以,
所以,所以.
【知识点】平面向量的共线定理;利用数量积判断平面向量的垂直关系
【解析】【分析】(1)首先设,根据以及,可得到x、y的关系式,解方程即可得到x、y的值,即可求得答案.
(2)首先根据已知条件求出、,再根据向量共线定理可求出m的值.
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