高中数学 课时跟踪检测（二十一）向量数量积的坐标运算与度量公式 新人教B版必修4-新人教B版高一必修4数学试题.doc
课时跟踪检测（二十一） 向量数量积的坐标运算与度量公式层级一学业水平达标1已知向量a(0，2)，b(1，)，则向量a在b方向上的投影为()AB3C D3解析：选D向量a在b方向上的投影为3.选D.2设xR，向量a(x,1)，b(1，2)，且ab，则|ab|()A BC2 D10解析：选B由ab得a·b0，x×11×(2)0，即x2，ab(3，1)，|ab|.3已知向量a(2,1)，b(1，k)，a·(2ab)0，则k()A12 B6C6 D12解析：选D2ab(4,2)(1，k)(5,2k)，由a·(2ab)0，得(2,1)·(5,2k)0，102k0，解得k12.4a，b为平面向量，已知a(4,3)，2ab(3,18)，则a，b夹角的余弦值等于()A BC D解析：选C设b(x，y)，则2ab(8x,6y)(3,18)，所以解得故b(5,12)，所以cosa，b.5已知A(2,1)，B(6，3)，C(0,5)，则ABC的形状是()A直角三角形 B锐角三角形C钝角三角形 D等边三角形解析：选A由题设知(8，4)， (2,4)，(6,8)，·2×8(4)×40，即.BAC90°，故ABC是直角三角形6设向量a(1,2m)，b(m1,1)，c(2，m)若(ac)b，则|a|_.解析：ac(3,3m)，由(ac)b，可得(ac)·b0，即3(m1)3m0，解得m，则a(1，1)，故|a|.答案：7已知向量a(1，)，2ab(1，)，a与2ab的夹角为，则_.解析：a(1，)，2ab(1，)，|a|2，|2ab|2，a·(2ab)2，cos ，.答案：8已知向量a(，1)，b是不平行于x轴的单位向量，且a·b，则向量b的坐标为_解析：设b(x，y)(y0)，则依题意有解得故b.答案：9已知平面向量a(1，x)，b(2x3，x)，xR.(1)若ab，求x的值；(2)若ab，求|ab|.解：(1)若ab，则a·b(1，x)·(2x3，x)1×(2x3)x(x)0，即x22x30，解得x1或x3.(2)若ab，则1×(x)x(2x3)0，即x(2x4)0，解得x0或x2.当x0时，a(1,0)，b(3,0)，ab(2,0)，|ab|2.当x2时，a(1，2)，b(1,2)，ab(2，4)，|ab|2.综上，|ab|2或2.10在平面直角坐标系xOy中，已知点A(1,4)，B(2,3)，C(2，1)(1)求·及|；(2)设实数t满足(t)，求t的值解：(1)(3，1)，(1，5)，·3×1(1)×(5)2.(2，6)，|2.(2)t(32t，1t)，(2，1)，且(t)，(t)·0，(32t)×2(1t)·(1)0，t1.层级二应试能力达标1设向量a(1,0)，b，则下列结论中正确的是()A|a|b|Ba·bCab与b垂直 Dab解析：选C由题意知|a|1，|b|，a·b1×0×，(ab)·ba·b|b|20，故ab与b垂直2已知向量(2,2)，(4,1)，在x轴上有一点P，使·有最小值，则点P的坐标是()A(3,0) B(2,0)C(3,0)D(4,0)解析：选C设P(x,0)，则(x2，2)，(x4，1)，·(x2)(x4)2x26x10(x3)21，故当x3时，·最小，此时点P的坐标为(3,0)3若a(x,2)，b(3,5)，且a与b的夹角是钝角，则实数x的取值范围是()A. B.C. D.解析：选Cx应满足(x,2)·(3,5)0且a，b不共线，解得x，且x，x.4已知(3,1)，(0,5)，且， (O为坐标原点)，则点C的坐标是()A BC D解析：选B设C(x，y)，则(x，y)又(3,1)，(x3，y1)，5(x3)0·(y1)0，x3.(0,5)，(x，y5)，(3,4)，3x4(y5)0，y，C点的坐标是.5平面向量a(1,2)，b(4,2)，cmab(mR)，且c与a的夹角等于c与b的夹角，则m_.解析：因为向量a(1,2)，b(4,2)，所以cmab(m4,2m2)，所以a·cm42(2m2)5m8，b·c4(m4)2(2m2)8m20.因为c与a的夹角等于c与b的夹角，所以，即，所以，解得m2.答案：26已知正方形ABCD的边长为1，点E是AB边上的动点，则·的值为_；·的最大值为_解析：以D为坐标原点，建立平面直角坐标系如图所示则D(0,0)，A(1,0)，B(1,1)，C(0,1)，设E(1，a)(0a1)所以·(1，a)·(1,0)1，·(1，a)·(0,1)a1，故·的最大值为1.答案：117已知a，b，c是同一平面内的三个向量，其中a(1,2)(1)若|c|2，且ca，求c的坐标；(2)若|b|，且a2b与2ab垂直，求a与b的夹角.解：(1)设c(x，y)，|c|2，2，x2y220.由ca和|c|2，可得解得或故c(2,4)或c(2，4)(2)(a2b)(2ab)，(a2b)·(2ab)0，即2a23a·b2b20，2×53a·b2×0，整理得a·b，cos 1.又0，.8已知(4,0)，(2,2)，(1) (2)(1)求·及在上的射影的数量；(2)证明A，B，C三点共线，且当时，求的值；(3)求|的最小值解：(1)·8，设与的夹角为，则cos ，在上的射影的数量为|cos 4×2.(2)(2,2)，(1)·(1)(1)，所以A，B，C三点共线当时，11，所以2.(3)|2(1)22(1)·2162161616212，当时，|取到最小值，为2.
