文档内容
第 02 讲 平面向量的数量积及其应用
目录
01 模拟基础练......................................................................................................................................2
题型一:平面向量的数量积运算........................................................................................................2
题型二:平面向量的夹角问题............................................................................................................2
题型三:平面向量的模长....................................................................................................................3
题型四:平面向量的投影、投影向量................................................................................................3
题型五:平面向量的垂直问题............................................................................................................3
题型六:建立坐标系解决向量问题....................................................................................................4
题型七:平面向量的实际应用............................................................................................................4
题型八:向量回路恒等式....................................................................................................................5
02 重难创新练......................................................................................................................................6
03 真题实战练......................................................................................................................................8题型一:平面向量的数量积运算
1.(2024·陕西西安·模拟预测)已知平行四边形 中,
,则 的值为( )
A. B. C. D.
2.(2024·陕西·模拟预测)如图是某人设计的正八边形八角窗,若O是正八边形ABCDEFGH的中心,
,则 .
3.(2024·重庆·三模)已知单位正方形ABCD,点E是BC边上一点,若 ,则 .
题型二:平面向量的夹角问题
4.(2024·陕西铜川·三模)已知点 为 外接圆的圆心,且 ,则
.
5.(2024·福建宁德·三模)已知 是两个单位向量,若 在 上的投影向量为 ,则 与 的夹
角为 .
6.(2024·福建漳州·三模)已知向量 ,且 在 上的投影向量的坐标为 ,则 与
的夹角为 .
7.(2024·福建莆田·三模)已知向量 , 满足 ,且 ,则向量 , 夹角的余弦值
是 .8.已知 均为单位向量,且 ,则 与 的夹角的余弦值为 .
题型三:平面向量的模长
9.已知向量 ,且 ,则 .
10.若向量 满足 , , ,则 .
11.(2024·陕西渭南·模拟预测)已知向量 , 均为单位向量,且 , ,则实数
.
12.已知向量 , ,满足 ,则 .
题型四:平面向量的投影、投影向量
13.(2024·河北张家口·三模)已知向量 ,若 ,则 在 上的投影向量为
.
14.(2024·浙江绍兴·三模)若非零向量 , 满足 ,则 在 方向上的投影向量为
( )
A. B. C. D.
15.(2024·宁夏银川·三模)已知 是单位向量,且 与 垂直, 与 的夹角为135°,则 在 上
的投影数量为 .
16.(2024·山东泰安·模拟预测)已知单位向量 满足 ,则 在 方向上的投影向量为( )
A. B. C. D.
题型五:平面向量的垂直问题
17.(2024·湖北黄冈·模拟预测)已知向量 , , ,若 ,则
( )
A. B. C. D.18.(2024·海南·模拟预测)已知向量 ,若 ,则 ( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
19.(2024·陕西·模拟预测)已知两个向量 ,且 ,则 的值为( )
A. B. C. D.
题型六:建立坐标系解决向量问题
20.如图,在矩形ABCD中, ,点E为BC的中点,若 ,则 .
21.在 中,AB=4,AC=3,∠BAC=90°,D在边BC上(与B、C不重合),延长射线AD到P,
使得AP=9,若 (m为常数),则DB的长度为 .
22.如图在平面四边形 中, ,点 在线段 上满足
,若 ,则 .
题型七:平面向量的实际应用
23.加强体育锻炼是青少年生活学习中非常重要的组成部分.某学生做引体向上运动,处于如图所示的平
衡状态时,若两只胳膊的夹角为 ,每只胳膊的拉力大小均为350N,则该学生的体重(单位:kg)约为
( )(参考数据:取重力加速度大小为 m/s2, )
A.55 B.61 C.66 D.71
24.(2024·高三·福建厦门·期末)长江某地南北两岸平行,一艘游船南岸码头 出发航行到北岸.假设游船
在静水中的航行速度 的大小为 ,水流的速度 的大小为 .设 和 的夹角为
,北岸的点 在 的正北方向,则游船正好到达 处时, ( )
A. B. C. D.
25.(2024·江西南昌·二模)如图,一条河的两岸平行,河的宽度d=0.6 km,一艘客船从码头A出发匀速
驶往河对岸的码头B.已知AB=1km,水的流速为2 ,若客船从码头A驶到码头B所用的时间为6min,
则客船在静水中的速度为( )
A. B.8
C. D.10
26.质点P在平面上作匀速直线运动,速度向量 (即点P的运动方向与 相同,且每秒移动的距
离为 个单位).设开始时点P的坐标为 ,则5秒后点P的坐标为( )
A. B.
C. D.
27.点 在平面上以速度 作匀速直线运动,若4秒后点 的坐标为 ,则点 的初始坐标为
( )
A. B. C. D.题型八:向量回路恒等式
28.如图,在平面四边形 中, , ,则 .
29.如图,在平面四边形 中,若 , ,则 .
1.(2024·甘肃兰州·三模)已知向量 ,设 与 的夹角为 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.(2024·湖北武汉·一模)已知向量 , ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.8
3.(2024·江西宜春·模拟预测)已知向量 , 满足 , , ,则 ( )
A.5 B. C.6 D.8
4.(2024·江苏泰州·模拟预测)若 , , ,则 与 的夹角为( )
A. B. C. D.
5.(2024·黑龙江大庆·模拟预测)已知 的三个内角 , , 的对边分别为 , , , ,, , ,则线段 的长为( )
A. B. C. D.
6.(2024·辽宁沈阳·二模)已知向量 ,则“ ”是“ ”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
7.(2024·陕西安康·模拟预测)若平面向量 满足 ,则向量 夹角的余弦值
为( )
A. B. C. D.
8.(2024·江西新余·二模)已知 , ,若 与 的夹角为 ,则 ( )
A.-1 B.1 C. D.
9.(多选题)(2024·浙江·模拟预测)已知向量 , 的夹角为 ,且 , ,则( )
A. B.
C. D. 在 的方向上的投影向量为
10.(多选题)(2024·江苏南京·二模)已知 内角 , , 的对边分别为 , , , 为
的重心, , ,则( )
A. B.
C. 的面积的最大值为 D. 的最小值为
11.(多选题)(2024·江西鹰潭·三模)已知向量 , , ,则( )
A.若 ,则
B. 在 方向上的投影向量为
C.存在 ,使得 在 方向上投影向量的模为1
D. 的取值范围为
12.(多选题)(2024·广东广州·二模)在梯形 中,
,则( )A. B. C. D.
13.(2024·天津南开·二模)已知在平行四边形 中, , ,记 , ,
用 和 表示 ;若 , ,则 值为 .
14.(2024·湖南长沙·三模)在 ,已知 , .则 .
15.(2024·广东江门·二模)设向量 ,则 的最小值为 .
16.已知向量 , , ,
1.(2023年高考全国乙卷数学(文)真题)正方形 的边长是2, 是 的中点,则
( )
A. B.3 C. D.5
2.(2023年高考全国甲卷数学(文)真题)已知向量 ,则 ( )
A. B. C. D.
3.(2023年高考全国甲卷数学(理)真题)已知向量 满足 ,且 ,则
( )
A. B. C. D.
4.(2023年高考全国乙卷数学(理)真题)已知 的半径为1,直线PA与 相切于点A,直线PB与
交于B,C两点,D为BC的中点,若 ,则 的最大值为( )
A. B.
C. D.
5.(2023年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知向量 ,若 ,则( )
A. B.C. D.
6.(2022年新高考全国II卷数学真题)已知向量 ,若 ,则
( )
A. B. C.5 D.6
7.(2022年高考全国乙卷数学(文)真题)已知向量 ,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
8.(2022年高考全国乙卷数学(理)真题)已知向量 满足 ,则 ( )
A. B. C.1 D.2
9.(2022年新高考北京数学高考真题)在 中, .P为 所在平面内的
动点,且 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.(多选题)(2022年新高考全国II卷数学真题)已知O为坐标原点,过抛物线 焦
点F的直线与C交于A,B两点,其中A在第一象限,点 ,若 ,则( )
A.直线 的斜率为 B.
C. D.
11.(2024年天津高考数学真题)在边长为1的正方形 中,点 为线段 的三等分点,
,则 ; 为线段 上的动点, 为 中点,则 的最小
值为 .
12.(2023年天津高考数学真题)在 中, , ,记
,用 表示 ;若 ,则 的最大值为 .
13.(2023年新课标全国Ⅱ卷数学真题)已知向量 , 满足 , ,则 .
14.(2022年新高考天津数学高考真题)在 中, ,D是AC中点, ,试用
表示 为 ,若 ,则 的最大值为
15.(2022年高考全国甲卷数学(文)真题)已知向量 .若 ,则.
16.(2022年高考全国甲卷数学(理)真题)设向量 , 的夹角的余弦值为 ,且 , ,则
.