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1、新編高考數(shù)學復習資料
課時限時檢測(二十七) 平面向量的數(shù)量積
(時間:60分鐘 滿分:80分)命題報告
考查知識點及角度
題號及難度
基礎(chǔ)
中檔
稍難
數(shù)量積的運算
1,3,8
5
應(yīng)用數(shù)量積求夾角、求模
7
6
應(yīng)用數(shù)量積垂直的條件求參數(shù)
2
11
綜合應(yīng)用
4
9,10
12
一、選擇題(每小題5分,共30分)
1.(2013·遼寧高考)已知點A(1,3),B(4,-1),則與向量同方向的單位向量為( )
A. B.
C. D.
【解析】 ?。?3,-4),則與其同方向的單位向量e==(3,-4)=.
【答
2、案】 A
2.(2013·大綱全國卷)已知向量m=(λ+1,1),n=(λ+2,2),若(m+n)⊥(m-n),則λ=( )
A.-4 B.-3 C.-2 D.-1
【解析】 因為m+n=(2λ+3,3),m-n=(-1,-1),由(m+n)⊥(m-n),可得(m+n)·(m-n)=(2λ+3,3)·(-1,-1)=-2λ-6=0,解得λ=-3.
【答案】 B
3.(2014·聊城模擬)若向量a, b,c滿足a∥b且a⊥c,則c·(a+2b)=( )
A.4 B.3
C.2 D.0
【解析】 ∵a⊥c,∴a·c=0,又∵a∥b,則設(shè)b=λa,
3、∴c·(a+2b)=(1+2λ)c·a=0.
【答案】 D
4.(2014·威海模擬)已知|a|=1,|b|=2,〈a,b〉=60°,則|2a-b|=( )
A.2 B.4
C.2 D.8
【解析】 ∵|a|=1,|b|=2,〈a,b〉=60°,
∴a·b=|a||b|cos 60°=2×=1.
∴|2a-b|==
=2.
【答案】 A
5.(2012·天津高考)已知△ABC為等邊三角形,AB=2.設(shè)點P,Q滿足=λ,=(1-λ),λ∈R.若·=-,則λ=( )
A. B.
C. D.
【解析】 ·=(+)·(+)=[+(1-λ)]·(+λ)
4、=-,所以4λ2-4λ+1=0,所以λ=.
【答案】 A
6.(2014·大連模擬)已知平面向量|a|=2,|b|=1,且(a+b)⊥,則a與b的夾角為( )
A. B.
C. D.
【解析】 因為(a+b)⊥,所以a2-b2-a·b=0.
又因為|a|=2,|b|=1,所以a2=4,b2=1,所以4--a·b=0,所以a·b=1.所以a·b=|a|·|b|cos〈a,b〉=1,所以cos〈a,b〉=.又a與b的夾角范圍為[0,π],所以a與b的夾角為.
【答案】 A
二、填空題(每小題5分,共15分)
7.已知向量a=(1,0),b=(1,1),則向量b-3
5、a與向量a夾角的余弦值為________.
【解析】 ∵b-3a=(-2,1),∴|b-3a|=,|a|=1,
(b-3a)·a=(-2,1)·(1,0)=-2,
∴cos〈b-3a,a〉===-.
【答案】?。?
8.已知|a|=1,|b|=2,a與b的夾角為60°,則a+b在a方向上的投影為________.
【解析】 (a+b)·a=a2+a·b=1+1×2×cos 60°=2,則a+b在a方向上的投影為=2.
【答案】 2
9.(2014·蘭州模擬)設(shè)i、j是平面直角坐標系(坐標原點為O)內(nèi)分別與x軸、y軸正方向相同的兩個單位向量,且=-2i+j,=4i+3j,則△O
6、AB的面積等于________.
【解析】 由題意知=(-2,1),=(4,3),則||=,||=5,
·=-2×4+1×3=-5,∴cos∠AOB===-,
∴sin∠AOB=,∴S△OAB=||||sin∠AOB
=××5×=5.
【答案】 5
三、解答題(本大題共3小題,共35分)
10.(10分)(2014·溫州模擬)已知a=(1,2),b=(x,1),
(1)若(2a+b)∥(a-b),求x的值;
(2)若2a+b與a-b的夾角是銳角,求x的取值范圍.
【解】 (1)∵a=(1,2),b=(x,1)
∴2a+b=(2+x,5),
a-b=(1-x,1).
7、由(2a+b)∥(a-b)可知
2+x=5-5x.
解得x=.
(2)由題意可知
(2a+b)·(a-b)>0且2a+b與a-b不共線
∴
∴<x<且x≠.
即所求x的取值范圍是
∪.
圖4-3-1
11.(12分)(2014·德州模擬)在平面直角坐標系xOy中,已知四邊形OABC是等腰梯形,A(6,0),C(1,),點M滿足=,點P在線段BC上運動(包括端點),如圖4-3-1.
(1)求∠OCM的余弦值;
(2)是否存在實數(shù)λ,使(-λ)⊥,若存在,求出滿足條件的實數(shù)λ的取值范圍,若不存在,請說明理由.
【解】 (1)由題意可得=(6,0),=(1,),==(3
8、,0),=(2,-),=(-1,-).
∴cos∠OCM=cos〈,〉==
(2)設(shè)P(t,),其中1≤t≤5,λ=(λt,λ)
-λ=(6-λt,-λ),=(2,-)
若(-λ)⊥,則(-λ)·=0
即12-2λt+3λ=0?(2t-3)λ=12,若t=,則λ不存在,若t≠,則λ=
∵t∈∪,
故λ∈(-∞,-12)∪.
12.(13分)(2014·揚州模擬)已知點A(1,0),B(0,1),C(2sin θ,cos θ).
(1)若||=||,求的值;
(2)若(+2)·=1,其中O為坐標原點,求sin θ·cos θ的值.
【解】 ∵A(1,0),B(0,1),C(2sin θ,cos θ),
∴=(2sin θ-1,cos θ),=(2sin θ,cos θ-1).
(1)||=||,
∴=,
化簡得2sin θ=cos θ,
所以tan θ=,∴===-5.
(2)=(1,0),=(0,1),=(2sin θ,cos θ),
∴+2=(1,2),
∵(+2)·=1,∴2sin θ+2cos θ=1.
∴(sin θ+cos θ)2=,
∴1+2sin θcos θ=,
∴sin θ·cos θ=-.