《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第四章 三角函數(shù)、平面向量與復(fù)數(shù) 第29講 平面向量的數(shù)量積練習(xí) 文(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(名師導(dǎo)學(xué))2020版高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第四章 三角函數(shù)、平面向量與復(fù)數(shù) 第29講 平面向量的數(shù)量積練習(xí) 文(含解析)新人教A版(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第29講平面向量的數(shù)量積夯實基礎(chǔ)【p67】【學(xué)習(xí)目標】1理解平面向量數(shù)量積的含義及其物理意義2了解平面向量的數(shù)量積與向量投影的關(guān)系3掌握數(shù)量積的坐標表達式,會進行平面向量數(shù)量積的運算4能運用數(shù)量積表示兩個向量的夾角及判斷兩個平面向量的垂直關(guān)系5會用向量方法解決一些簡單的平面幾何問題【基礎(chǔ)檢測】1在四邊形ABCD中,0,且,則四邊形ABCD是()A平行四邊形 B菱形C矩形 D正方形【解析】在四邊形ABCD中,0,ABBC,AB綊DC,四邊形ABCD是矩形故選C.【答案】C2已知向量a(1,),b(t,2),若向量b在a方向上的投影為,則實數(shù)t()A1 B1 C3 D5【解析】根據(jù)一個向量在另一個
2、向量方向上的投影的定義,可得,解得t1,故選A.【答案】A3已知a,b,c都是單位向量,且abc,則ac的值為_【解析】由abc得acb,兩邊平方得a22acc2(b)2,又a,b,c都是單位向量,所以有12ac11,所以ac.【答案】4已知向量a,b滿足|a|b|2且(a2b)(ab)2,則向量a與b的夾角為_【解析】設(shè)a與b的夾角為.依題意得a22b2ab2,484cos 2,cos .又0,因此,即向量a與b的夾角為.【答案】【知識要點】1兩向量的夾角已知非零向量a,b,作a,b,則AOB叫作a與b的夾角a與b的夾角的取值范圍是_0,_當a與b同向時,它們的夾角為_0_;當a與b反向時,
3、它們的夾角為_;當夾角為90時,我們說a與b垂直,記作ab.2向量數(shù)量積的定義已知兩個非零向量a與b,我們把_|a|b|cos_叫作a與b的數(shù)量積(或內(nèi)積),記作ab,即ab|a|b|cos .規(guī)定:零向量與任何向量的數(shù)量積為0,即0a0.3向量數(shù)量積的幾何意義向量的投影:|a|cos 叫作向量a在b方向上的投影,當為銳角時,它是正值;當為鈍角時,_它是負值_;當為直角時,它是零ab的幾何意義:數(shù)量積ab等于_a的長度|a|_與b在a方向上的投影|b|cos 的乘積4平面向量數(shù)量積的性質(zhì)及其坐標表示已知非零向量a(x1,y1),b(x2,y2),為向量a,b的夾角.結(jié)論幾何表示坐標表示模|a|
4、a|_數(shù)量積ab|a|b|cos abx1x2y1y2夾角cos cos ab的充要條件ab0x1x2y1y20|ab|與|a|b|的關(guān)系|ab|a|b|(當且僅當ab時等號成立)|x1x2y1y2|5.平面向量數(shù)量積的運算律(1)abba.(2)(a)b(ab)a(b)(R)(3)(ab)cacbc.典 例 剖 析【p68】考點1數(shù)量積的運算(1)已知向量a(3,1),b(1,m),a(a2b)0,則m()A2 B1C1 D2【解析】根據(jù)向量的坐標運算,代入坐標得(3,1)(3,1)2(1,m)0,312m0,解得m2,所以選A.【答案】A(2)已知四邊形ABCD為平行四邊形,|6,|4,若
5、點M,N滿足3,2,則等于()A20 B15 C9 D6【解析】,(43)(43)(16292)(1662942)9,故選C.【答案】C(3)已知正方形ABCD的邊長為1,點E是AB邊上的動點,則的值為_;的最大值為_【解析】以射線AB,AD為x軸,y軸的正方向建立平面直角坐標系,則A(0,0),B(1,0),C(1,1),D(0,1),設(shè)E(t,0),t0,1,則(t,1),(0,1),所以(t,1)(0,1)1.因為(1,0),所以(t,1)(1,0)t1,故的最大值為1.【答案】11【小結(jié)】(1)求兩個向量的數(shù)量積有三種方法:利用定義;利用向量的坐標運算;利用數(shù)量積的幾何意義(2)解決涉
6、及幾何圖形的向量數(shù)量積運算問題時,可先利用向量的加、減運算或數(shù)量積的運算律化簡再運算,但一定要注意向量的夾角與已知平面角的關(guān)系是相等還是互補考點2向量的模與夾角(1)已知向量m與n滿足|m|1,|n|2,且m(mn),則向量m與n的夾角為_【解析】設(shè)m,n的夾角為,因為m(mn),所以m(mn)m2mn112cos 0,所以cos ,又0,所以120.【答案】120(2)已知向量a,b都是單位向量,且ab,則|2ab|的值為_【解析】|2ab|.【答案】(3)在平面直角坐標系中,O為原點,A(1,0),B(0,),C(3,0),動點D滿足|1,則|的最大值是_【解析】設(shè)D(x,y),由(x3,
7、y)及|1知(x3)2y21,即動點D的軌跡是以點C為圓心的單位圓又(1,0)(0,)(x,y)(x1,y),|.問題轉(zhuǎn)化為圓(x3)2y21上的點與點P(1,)之間距離的最大值圓心C(3,0)與點P(1,)之間的距離為,故的最大值為1.【答案】1【小結(jié)】(1)根據(jù)平面向量數(shù)量積的定義,可以求向量的模、夾角(2)求向量模的最值(范圍)的方法:代數(shù)法,把所求的模表示成某個變量的函數(shù),再用求最值的方法求解;幾何法(數(shù)形結(jié)合法),弄清所求的模表示的幾何意義,結(jié)合動點表示的圖形求解考點3平面向量的垂直(1)已知e1與e2為兩個夾角為的單位向量, ae12e2, bke1e2.若ab0,則實數(shù)k的值為_
8、【解析】因為e1與e2為兩個夾角為的單位向量, ae12e2, bke1e2,ab0,所以(e12e2)(ke1e2)ke2ee1e22k0,所以k.【答案】(2)已知向量,的夾角為120,|5,|2,.若,則_【解析】向量,則0,即()()0,整理可得2(1)20,其中225,52cos 1205,24,據(jù)此有:25(1)(5)40,解得.【答案】【小結(jié)】平面向量的垂直關(guān)系利用向量數(shù)量積等于零,但要靈活選擇數(shù)量積的形式【能力提升】在平面直角坐標系xOy中,已知向量m,n(sin x,cos x),x.(1)若mn,求tan x的值;(2)若m與n的夾角為,求x的值【解析】(1)因為m,n(s
9、in x,cos x),mn.所以mn0,即sin xcos x0,所以sin xcos x,所以tan x1.(2)因為|m|n|1,所以mncos ,即sin xcos x,所以sin,因為0x,所以x,所以x,即x.方 法 總 結(jié)【p69】1要準確理解兩個向量的數(shù)量積的定義及幾何意義,熟練掌握向量數(shù)量積的五個重要性質(zhì)及三個運算規(guī)律向量的數(shù)量積的運算不同于實數(shù)乘法的運算律,數(shù)量積不滿足結(jié)合律:(ab)ca(bc);消去律:abac/bc;ab0/a0或b0,但滿足交換律和分配律2公式ab|a|b|cos ;abx1x2y1y2;|a|2a2x2y2的關(guān)系非常密切,必須能夠靈活綜合運用3通過
10、向量的數(shù)量積,可以計算向量的長度,平面內(nèi)兩點間的距離,兩個向量的夾角,判斷相應(yīng)的兩直線是否垂直4abx1y2x2y10與abx1x2y1y20要區(qū)分清楚走 進 高 考【p69】1(2018北京)設(shè)向量a(1,0),b(1,m),若a(mab),則m_【解析】由題意得,mab(m1,m),根據(jù)向量垂直的充要條件可得1(m1)0(m)0,所以m1.【答案】12(2018天津)在如圖的平面圖形中,已知OM1,ON2,MON120,2,2,則的值為()A15 B9C6 D0【解析】由2,可知2,3.由2,可知2,3,故3,連接MN,則BCMN且|3|.33(),3()3(2)3(|cos 120|2)6.故選C.【答案】C- 6 -