高中数学人教A版必修四 第二章 平面向量 学业分层测评18 含答案
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1、学业分层测评(十八)(建议用时:45 分钟)学业达标一、选择题1已知|b|3,a 在 b 方向上的投影是23,则 ab 为()A13B43C3D2【解析】由数量积的几何意义知ab2332,故选 D【答案】D2设 e1和 e2是互相垂直的单位向量,且 a3e12e2,b3e14e2,则 ab等于()A2B1C1D2【解析】因为|e1|e2|1,e1e20,所以 ab(3e12e2)(3e14e2)9|e1|28|e2|26e1e2912812601.故选 B【答案】B3若向量 a 与 b 的夹角为 60,|b|4,且(a2b)(a3b)72,则 a 的模为()A2B4C6D12【解析】(a2b)
2、(a3b)a2ab6b2|a|2|a|b|cos 606|b|2|a|22|a|9672,|a|22|a|240,|a|6.【答案】C4(2016宁波期末)已知向量 a,b 满足|a|2,|b|1,ab1,则向量 a 与ab 的夹角为()【导学号:00680056】A6B3C56D23【解析】|ab| (ab)2 a2b22ab 3,设向量 a 与 ab 的夹角为,则cosa(ab)|a|ab|2212 332,又0,所以6.故选 A【答案】A5已知点 A,B,C 满足|3,|4,|5,则的值是()A25B25C24D24【解析】因为|2|291625|2,所以ABC90,所以原式()0225
3、.【答案】A二、填空题6已知 ab,|a|2,|b|1,且 3a2b 与ab 垂直,则等于_【解析】(3a2b)(ab),(ab)(3a2b)0,3a2(23)ab2b20.又|a|2,|b|1,ab,1220,16.【答案】167已知|a|b|c|1,且满足 3amb7c0,其中 a 与 b 的夹角为 60,则实数 m_【解析】3amb7c0,3amb7c,(3amb)2(7c)2,化简得 9m26mab49.又 ab|a|b|cos 6012,m23m400,解得 m5 或 m8.【答案】5 或8三、解答题8已知向量 a、b 的长度|a|4,|b|2.(1)若 a、b 的夹角为 120,求
4、|3a4b|;(2)若|ab|2 3,求 a 与 b 的夹角.【解】(1)ab|a|b|cos 1204212 4.又|3a4b|2(3a4b)29a224ab16b294224(4)1622304,|3a4b|4 19.(2)|ab|2(ab)2a22abb2422ab22(2 3)2,ab4,cosab|a|b|44212.又 0,23.9在ABC 中,a,b,c,且 abbcca,试判断ABC 的形状【解】如图,abc0.则 abc,即(ab)2(c)2,故 a22abb2c2.同理,a22acc2b2,b22bcc2a2.由,得b2c2c2b2,即 2b22c2,故|b|c|.同理,由
5、,得|a|c|.故|a|b|c|,故ABC 为等边三角形能力提升1(2016玉溪高一检测)已知|a|2|b|0,且关于 x 的方程 x2|a|xab0 有实根,则 a 与 b 的夹角的取值范围是()A0,6B3,C3,23D6,【解析】因为a24|a|b|cos(为向量 a 与 b 夹角)若方程有实根,则有0 即 a24|a|b|cos0,又|a|2|b|,4|b|28|b|2cos0,cos12,又 0,3.【答案】B2已知单位向量 e1,e2的夹角为 60,求向量 ae1e2,be22e1的夹角【解】e1,e2为单位向量且夹角为 60,e1e211cos 6012.ab(e1e2)(e22e1)2e1e21212132,|a| a2 (e1e2)212121 3,|b| b2 (e22e1)214412 3,cosab|a|b|3213 312.又0,180,120,a 与 b 的夹角为 120.
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