《(文理通用)江蘇省2020高考數(shù)學二輪復(fù)習 專題一 三角函數(shù)、平面向量與解三角形 第4講 平面向量練習》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(文理通用)江蘇省2020高考數(shù)學二輪復(fù)習 專題一 三角函數(shù)、平面向量與解三角形 第4講 平面向量練習(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第4講 平面向量
A級——高考保分練
1.(2019·南通調(diào)研)已知向量a=(1,λ),b=(λ,2),若(a+b)∥(a-b),則λ=________.
解析:由題知a+b=(1+λ,λ+2),a-b=(1-λ,λ-2).因為(a+b)∥(a-b),所以(1+λ)(λ-2)=(λ+2)(1-λ),解得λ=±.
答案:±
2.在平面直角坐標系中,O為坐標原點,A,B,C三點滿足=+,則=________.
解析:因為=+,所以=-=-+=(-),所以=,所以=.
答案:
3.向量a=(3,4)在向量b=(1,-1)方向上的投影為________.
解析:∵向量a=(3,4
2、),b=(1,-1),
∴向量a在向量b方向上的投影為
|a|cos θ===-.
答案:-
4.已知e1,e2是夾角為的兩個單位向量,a=3e1+2e2,b=2e1-ke2(k∈R),且a·(a-b)=8,則實數(shù)k的值為________.
解析:a=3e1+2e2,a-b=e1+(2+k)e2,則a·(a-b)=(3e1+2e2)·[e1+(2+k)e2]=3e+[2+3(2+k)]e1·e2+2(2+k)e=3+[2+3(2+k)]cos +2(2+k)=8,解得k=-.
答案:-
5.在△ABC中,O為△ABC的重心,AB=2,AC=3,A=60°,則·=________.
3、
解析:設(shè)BC邊中點為D,則= ,=(+),∴ ·=(+)·=×(3×2×cos 60°+32)=4.
答案:4
6.在?ABCD中,點E是邊AD的中點,BE與AC相交于點F,若=m+n (m,n∈R),則=________.
解析:∵
=2,=m+n,∴=+=m+(2n+1),∵F,E,B三點共線,∴m+2n+1=1,∴=-2.
答案:-2
7.在邊長為2的菱形ABCD中,∠ABC=60°,P是線段BD上的任意一點,則·=________.
解析:如圖所示,由條件知△ABC為正三角形,AC⊥BP,
所以·=(+)·
=·+·
=·=×cos 60°
=2×2×
4、=2.
答案:2
8.已知Rt△ABC,點D為斜邊BC的中點,||=6,||=6,=,則·=________.
解析:如圖,以A為坐標原點,以AC為x軸,AB為y軸建立平面直角坐標系,則A(0,0),B(0,6),C(6,0),D(3,3).因為=,所以==(3,3)=(1,),E(1,),=(-1,5),所以·=(1,)·(-1,5)=14.
答案:14
9.(2019·海門中學期中)已知點O是△ABC內(nèi)部一點,且滿足++=0,又·=2,∠BAC=60°,則△OBC的面積為________.
解析:因為++=0,所以O(shè)為△ABC的重心,所以△OBC的面積是△ABC面積的,
因為
5、·=2,
所以||·||cos∠BAC=2,
因為∠BAC=60°,所以||·||=4,
所以S△ABC=||·||sin∠BAC=3,
所以△OBC的面積為1.
答案:1
10.已知在Rt△ABC中,∠C=90°,·=9,S△ABC=6,P為線段AB上的點,且=x·+y·,則xy的最大值為________.
解析:因為∠C=90°,所以·=2=9,所以||=3,即AC=3.因為S△ABC=×AC×BC=6,所以BC=4.又P為線段AB上的點,且=+,故+=1≥2,即xy≤3,當且僅當==,即x=,y=2時取等號.
答案:3
11.已知向量a=(sin θ,cos θ-2si
6、n θ),b=(1,2).
(1)若a∥b,求tan θ的值;
(2)若|a|=|b|,0<θ<π,求θ的值.
解:(1)因為a∥b,所以2sin θ=cos θ-2sin θ,
于是4sin θ=cos θ,故tan θ=.
(2)由|a|=|b|知sin2θ+(cos θ-2sin θ)2=5,
所以1-2sin 2θ+4sin2θ=5,
從而-2sin 2θ+2(1-cos 2θ)=4,
即sin 2θ+cos 2θ=-1,
于是sin=-.
又由0<θ<π知,<2θ+<,
所以2θ+=或2θ+=,
因此θ=或θ=.
12.設(shè)△ABC的內(nèi)角A,B,C所對邊分別為
7、a,b,c.向量m=,n=(sin B,-cos A),且m⊥n.
(1)求A的大??;
(2)若|n|=,求cos C的值.
解:(1)因為m⊥n,所以m·n=0,
即asin B-bcos A=0.
由正弦定理得,=,
所以sin Asin B-sin Bcos A=0.
在△ABC中,B∈(0,π),sin B>0,
所以sin A=cos A.
若cos A=0,則sin A=0,矛盾.
若cos A≠0,則tan A==.
在△ABC中,A∈(0,π),所以A=.
(2)由(1)知,A=,所以n=.
因為|n|=,所以 =.
解得sin B=(舍去負值).
8、
因為sin B=<,所以0<B<或<B<π.
在△ABC中,又A=,故0<B<,所以cos B>0.
因為sin2B+cos2B=1,所以cos B=.
從而cos C=-cos(A+B)=-cos Acos B+sin Asin B
=-×+×=.
B級——難點突破練
1.(2019·泰州期末)已知點P為平行四邊形ABCD所在平面上一點,且滿足++2=0,λ+μ+=0,則λμ=________.
解析:如圖,因為++2=0,
所以++2(+)=0,即++2(+)=0,
即++2(+-)=0,
所以3-+2=0,
即-+=0,
所以λ=,μ=-,λμ=-.
答案:-
9、
2.已知A(0,1),B(0,-1),C(1,0),動點P滿足·=2||2,則|+|的最大值為________.
解析:設(shè)動點P(x,y),因為A(0,1),B(0,-1),C(1,0),·=2||2,所以(x,y-1)(x,y+1)=2[(x-1)2+y2],即(x-2)2+y2=1.因為|+|=2,所以|+|表示圓(x-2)2+y2=1上的點到原點距離的2倍,所以|+|的最大值為2×(2+1)=6.
答案:6
3.(2019·啟東期末)設(shè)α∈,已知向量a=(sin α,),b=,且a⊥b.
(1)求tan的值;
(2)求cos的值.
解: (1)因為a=(sin α,),b
10、=,且a⊥b,
所以sin α+cos α=,所以sin=.
因為α∈,所以α+∈,
所以cos=,
所以tan=.
(2)由(1)得cos=2cos2-1=2×2-1=.
因為α∈,所以2α+∈,
所以sin=,
所以cos=cos
=coscos-sinsin
=.
4.在銳角△ABC中,內(nèi)角A,B,C的對邊分別為a,b,c,已知2acos B=2c-b.
(1)若cos(A+C)=-,求cos C的值;
(2)若b=5,·=-5,求△ABC的面積;
(3)若O是△ABC外接圓的圓心,且·+·=m,求m的值.
解:由2acos B=2c-b,得2sin Aco
11、s B=2sin C-sin B,
即2sin Acos B=2sin(A+B)-sin B,
化簡得cos A=,則A=60°.
(1)由cos(A+C)=-cos B=-,
得cos B=,所以sin B=.
所以cos C=cos(120°-B)=-cos B+sin B=.
(2)因為·=·(-)=·-2=||·||·cos A-||2=bc-b2=-5,
又b=5,解得c=8,
所以△ABC的面積為bcsin A=10.
(3)由·+·=m,
可得··+··=m2.(*)
因為O是△ABC外接圓的圓心,
所以·=2,·=2,
又||=,
所以(*)可化為·c2+·b2=m·,
所以m=2(cos Bsin C+sin Bcos C)=2sin(B+C)=2sin A=.
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