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专练 25 平面向量的数量积及其应用
[基础强化]
一、选择题
1.已知两个单位向量e,e 的夹角为60°,向量m=5e-2e,则|m|=( )
1 2 1 2
A. B. C.2 D.7
2.[2022·全国乙卷(文),3] 已知向量a=(2,1),b=(-2,4),则=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
3.已知AB=(2,3),AC=(3,t),|BC|=1,则AB·BC=( )
A.-3 B.-2 C.2 D.3
4.已知向量a,b满足|a|=1,a·b=-1,则a·(2a-b)=( )
A.4 B.3 C.2 D.0
5.[2022·全国乙卷(理),3]已知向量a,b满足|a|=1,|b|=,|a-2b|=3,则a·b=(
)
A.-2 B.-1 C.1 D.2
6.已知非零向量m,n满足4|m|=3|n|,cos 〈m,n〉=,若n⊥(tm+n),则实数t的
值为( )
A.4 B.-4 C. D.-
7.已知x>0,y>0,a=(x,1),b=(1,y-1),若a⊥b,则+的最小值为( )
A.4 B.9 D.8 D.10
8.已知非零向量a,b满足|a|=2|b|,且(a-b)⊥b,则a与b的夹角为( )
A. B. C. D.
9.已知向量|OA|=2,|OB|=4,OA·OB=4,则以OA,OB为一组邻边的平行四边形的
面积为( )
A.4 B.2 C.4 D.2
二、填空题
10.已知|a|=,|b|=1,a 与 b 的夹角为 45°,若 tb-a 与 a 垂直,则实数 t=
________.
11.[2020·全国卷Ⅰ]设a,b为单位向量,且︱a+b︱=1,则︱a-b︱=________.
12.[2022·全国甲卷(理),13]设向量a,b的夹角的余弦值为,且|a|=1,|b|=3,则(2a
+b)·b=________.
[能力提升]
13.(多选)[2021·全国新高考Ⅰ卷]已知O为坐标原点,点P(cos α,sin α),P(cos
1 2
β,-sin β),P(cos (α+β),sin (α+β)),A(1,0),则( )
3
A.| |=| |
⃗OP ⃗OP
1 2
B.| |=| |
⃗AP ⃗AP
1 2
C.OA· = ·
⃗OP ⃗OP ⃗OP
3 1 2
D. OA· = ·
⃗OP ⃗OP ⃗OP
1 2 314.(多选)[2022·山东省临沂质量检测]在日常生活中,我们会看到两个人共提一个行
李包的情况(如图).假设行李包所受的重力为G,所受的两个拉力分别为F ,F ,若|F |=|
1 2 1
F |且F 与F 的夹角为θ,则以下结论正确的是( )
2 1 2
A.|F |的最小值为|G|
1
B.θ的范围为[0,π]
C.当θ=时,|F |=|G|
1
D.当θ=时,|F |=|G|
1
15.[2020·全国卷Ⅱ]已知单位向量 a,b 的夹角为 45°,ka-b 与 a 垂直,则 k=
________.
16.已知单位向量e 与e 的夹角为α,且cos α=,向量a=3e-2e 与b=3e-e 的夹
1 2 1 2 1 2
角为β,则cos β=________.