2.4.1平面向量数量积的物理背景及其含义(带解析)
一、选择题
1.已知,,的夹角为60°,则=( )
A. B. C.24 D.-24
2.在Rt△ABC,已知AB=4,AC=2,BC=2,则=( )
A.4 B.-4 C.4 D.0
3.已知点A(-1,1),B(1,2),C(-2,-1),D(3,4),则向量在方向上的投影为( )www.21-cn-jy.com
A. B. C. D.
4.对于向量、、和实数λ,下列命题中真命题是( )
A.若?=0,则=0或=0 B.若λ=0,则λ=0或=0C.若2=2,则=或=- D.若-=?,则=
5.在△ABC中,若?+2=0,则△ABC是( )
A.锐角三角形 B.直角三角形C.钝角三角形 D.等腰直角三角形
6.已知,是不共线的向量,且=λ1+,=+λ2,(λ1,λ2∈R),若A、B、C三点共线,则λ1,λ2满足( )21·cn·jy·com
A.λ1=λ2=-1 B.λ1=λ2=1C.λ1λ2-1=0 D.λ1λ2+1=02·1·c·n·j·y
7.如图,非零向量,且BC⊥OA,C为垂足,若,则λ=( )
A. B. C. D.
二、填空题
8.如果向量的夹角为30°,且,那么的值等于?? ? .
9.在△ABC中,AB=3,AC=4,∠BAC=60°,D是AC的中点,则=?? ? .
10.已知,,则在方向上的投影取值范围是??? .
三、解答题
11.已知(1)求的夹角θ的余弦值;(2)求实数k,使垂直.
12.已知向量=(1,2),=(2,-2),(1)设,求.
(2)若与垂直,求λ的值.
(3)求向量在方向上的投影.
13.两个粒子A、B从同一源发射出来,在某一时刻,它们的位移分别为A=(4,3),B=(2,10)(1)写出此时粒子B相对粒子A的位移;(2)计算在A方向上的投影.21世纪教育网版权所有
参考答案及解析
1.C【解析】由数量积的定义可得:==6×8×cos60°=24.2.C
∴A不正确;设,,此时2=2,但=或=-;∵?=?得不到=,如为零向量或与、垂直时,5.B【解析】由 ,得 ,即 所以△ABC是直角三角形.6.C【解析】∵A、B、C三点共线,∴存在非零实数k,使=k∵=λ1+,=+λ2,∴λ1+=k(+λ2),得λ1=k且1=kλ2,两式消去k,得λ1λ2=1,即λ1λ2-1=07.D【解析】如图,由于,根据向量投影的定义,得λ就是向量在向量方向上的投影,即λ=.8.【解析】∵,且向量的夹角为30°∴向量的数量积为==3×5×=∴|2 +|?cosθ=∈.11.(1)21教育网
(2)k=-【解析】(1)∵,∴∴∵(3)-【解析】(1)∵=(1,2),=(2,-2),∴=(4,8)+(2,-2)=(6,6).∴=2×6-2×6=0,∴()=0=0.(2)=(1,2)+λ(2,-2)=(2λ+1,2-2λ),由于与垂直,∴2λ+1+2(2-2λ)=0,∴λ=.(3)设向量与的夹角为θ,21cnjy.com
【解析】(1)==(-2,7)(2)在方向上的投影为
2.4.2平面向量数量积的坐标表示、模、夹角(带解析)
一、选择题
1.对于向量、,下列命题正确的是( )
A.若?=0,则||=0,||=0
B.(?)2=2?2C.若||=||=1,则=±
D.若、是非零向量,且⊥,则|+|=|-|
2.已知||=3,||=4,且(+k)⊥(-k),则k等于( )
A. B. C. D.
3.已知,则等于( )
A. B. C.5 D.25
4.若向量两两所成的角相等,且,则=( )
A.4 B.10 C.4或10 D.2或
5.若向量,,则的值为( )
A.0 B.1 C.2 D.-1
6.已知,是平面内两个互相垂直的单位向量,若向量满足,则的最大值是( )
A.1 B.2 C. D.
二、填空题
7.已知向量与的夹角为,则|5|=??? .
8.已知a=(-2,-1),b=(λ,1),若a与b的夹角α为钝角,则λ的取值范围为________.
9.向量,若记非零向量与非零向量的夹角为θ,则函数的单调递减区间为??? .21世纪教育网版权所有
三、解答题
10.已知,且与的夹角为120°.求:(1);(2)()(2);(3)|2|.
11.在平面直角坐标系xOy中,点O是坐标原点,平行四边形ABCD的三个顶点坐标为A(2,3),B(-1,-2),C(-2,-1)(1)求对角线AC及BD的长;(2)若实数t满足,求t值.21教育网
12.如图,已知O为△ABC的外心,a,b,c分别是角A、B、C的对边,且满足.(Ⅰ)证明:2a2=b2+c2;?(Ⅱ)求的值.21cnjy.com
参考答案及解析
1.D【解析】①若?=0,则若⊥,未必||=0,||=0,所以选项A错误;即∴9-16k2=0解得k=3.C【解析】由题意可得,=(3,4)∴||=54.C【解析】由于向量两两所成的角相等,故任意两个向量的夹角为0或.再由 ,可得①若任意两个向量的夹角为0,则=2+2+6=10.②若任意两个向量的夹角为,则 =2×2×cos=-2,==2×6×cos=-6,故===4,5.C【解析】∵向量,,∴=2[1×(-1)+2×1]=2.6.C【解析】.∵,∵,∴,∵cosθ∈[-1,1],∴λ的取值范围是∪(2,+∞).21·cn·jy·com
9.[0,]【解析】∵,∴?=(?)??-()??=(?)?(?)-(?)?(?)=0.又∵≠,≠;∴⊥;∴θ=.∴y=sin(θ-2x)=cos2x;令2kπ≤2x≤2kπ+π?kπ≤x≤kπ+,k∈Z.与[0,]取交集得[0,].∴D(1,4),∴=(-4,-4),=(2,6),∴=,=.(2)∵,,,∴,∴.12.(Ⅰ)2a2=b2+c2.(Ⅱ)2【解析】(Ⅰ)取AB、AC的中点E、F,www.21-cn-jy.com
则 同理;所以2a2=b2+c2. (Ⅱ)由题意可得:=