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第六章 平面向量及其应用
6.2.4向量的数量积
一、基础巩固
1.设 、 、 是非零向量,则下列说法中正确是( )
A. B.
C.若 ,则 D.若 ,则
【答案】D
【详解】
由题意得,对于A中, 表示与 共线的向量,
表示与 共线的向量,所以不正确;
对于B中, 时,此时 ,
而 ,所以不正确;
对于C中,若 ,
而此时 与 不一定是相等向量,所以不正确;
对于D中,因为 、 、 是非零向量,
若 ,则 是正确.2. 中,A(1,2),B(3,2),C(-1,-1),则 在 方向上的投影是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
由题意可得 , ,
所以 在 方向上的投影是 .
3.在正方形 中, 为 边上一点,且 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
因为 ,
所以 .
因为 ,
所以 ,
所以 ,
故 .
4.已知向量 , 满足 , ,且向量 , 的夹角为 ,若 与 垂直,则实数 的值
为( )A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
根据 与 垂直得到( )· =0,
所以 .
5.已知向量 的夹角是 , ,则 的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
向量 的夹角是 , ,∴ .
∴ ,
.
∴ .
6.设 是直线 的一个方向向量, 是直线 的一个法向量,设向
量 与向量 的夹角为 ,则 为( )
A. B.C. D.
【答案】C
【详解】
由题意, 是直线 的一个方向向量,则 ,
是直线 的一个法向量, ,
则 ,
故 ,
7.已知向量 , 满足: , ,则 ( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】B
【详解】
因为 ,所以 ,则 ,又 ,则
,所以 ,所以 .
8.已知 , 为单位向量,且 ,则 在 方向上的投影为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】
由已知得 ,即 ,解得 ,所以 在 方向上的投影为 ,
9.(多选)下列关于平面向量的说法中不正确的是( )
A. , ,若 ,则
B.单位向量 , ,则
C.若 且 ,则
D.若点 为 的重心,则
【答案】AC
【详解】
对于选项A:因为 ,则 ,解得: ,故选项A不正确;
对于选项B: ,所以
,故选项B正确;
对于选项C:根据向量的几何意义可知若 且 ,则 不一定成立,故选项C不正确;
对于选项D:若点 为 的重心,取 的中点 ,则
,故选项D正确,
10.下列说法中正确的是( )
A. B.若 且 ,则
C.若 非零向量且 ,则 D.若 ,则有且只有一个实数 ,使得
【答案】AC
【详解】由 , 互为相反向量,则 ,故A正确;
由 且 ,可得 或 ,故B错;
由 ,则两边平方化简可得 ,所以 ,故C正确;
根据向量共线基本定理可知D错,因为要排除 为零向量.
11.(多选) 是边长为 的等边三角形,已知向量 , 满足 , ,则下列
结论中正确的是( )
A. 为单位向量 B. C. D.
【答案】ACD
【详解】
是边长为 的等边三角形,已知向量 , 满足 , ,则 ,
,所以 ,即 是单位向量,A正确;
由 , 得,, ,故 , 夹角为 ,故B错误;
因为 ,所以 ,C正确;
,故D正确.
12.(多选)已知平面向量 , , 满足 .若 ,则 的值可能为
( )
A. B. C.0 D.
【答案】BCD
【详解】, ,则
, , ,
所以 的值可能为
二、拓展提升
13.己知 , 的夹角为 ,
(1)求 的值;
(2)求 与 夹角.
【答案】(1) ;(2) .
【详解】
(1) 由题意得 , ,
∴ ,
∴
(2) ,
∴
又 ,
∴
又 ,∴ ,
又
∴ 与 夹角为
14.已知向量 与向量 的夹角为 ,且 , , .
(1)求 的值
(2)记向量 与向量 的夹角为 ,求 .
【答案】(1) ;(2) .
【详解】
解:(1)由 ,所以 .
(2)因为
所以
所以 .
15已知向量 与向量 的夹角为 ,且 , .
(1)求 ;(2)若 ,求 .
【答案】(1) ;(2) 或 .
【详解】
解:(1)∵ ,
∴ ,∴ ,
∴ .
(2)∵ ,
∴ ,
整理得: ,
解得: 或 .