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训练 18 平面向量的数量积
一、单项选择题
1.(2024·聊城模拟)若向量a,b满足|a|=1,|b|=2,a⊥(a+b),则a与b的夹角为( )
A. B. C. D.
2.已知向量a=(-2,1),b=(1,t),则下列说法不正确的是( )
A.若a∥b,则t的值为-
B.若|a+b|=|a-b|,则t的值为2
C.|a+b|的最小值为1
D.若a与b的夹角为钝角,则t的取值范围是t<2
3.(2023·淄博模拟)如图,已知在△ABO中,OA=1,OB=2,OA·OB=-1,过点O作
OD⊥AB于点D,则( )
A.OD=OA+OB
B.OD=OA+OB
C.OD=OA+OB
D.OD=OA+OB
4.(2024·钦州、柳州模拟)已知点P是边长为2的正三角形ABC所在平面内一点,满足
PC·(PA+PB)=0,则|PB|的最小值是( )
A. B.
C.1 D.
二、多项选择题
5.(2023·深圳模拟)已知e ,e 是两个相互垂直的单位向量,a=e -2e ,b=λe +e ,则下
1 2 1 2 1 2
列说法正确的是( )
A.若a∥b,则λ=-
B.当λ=3时,a,b夹角的余弦值为
C.存在λ使得a⊥b与|a|=|b|同时成立
D.不论λ为何值,总有|a+b|≥1成立
6.(2024·黄山模拟)如图,EF为圆O的一条直径,点P是圆周上的动点,M,N是直径EF
上关于圆心O对称的两点,且EF=8,MN=6,则( )A.PM=PE+PF
B.PE+PF=PM+PN
C.PM·PN>PE·PF
D.PF-PE>PN-PM
三、填空题
7.(2023·邯郸模拟)若向量a,b满足|a|=|b|,|a+2b|=|a|,则向量a,b的夹角为______.
8.窗花是贴在窗子或窗户上的剪纸,是中国古老的传统民间艺术之一,图 1是一个正八边
形窗花隔断,图 2是从窗花图中抽象出的几何图形的示意图.在边长为 2的正八边形
ABCDEFGH中,若AE=λAC+μAF(λ,μ∈R),则λ+μ的值为________;若P是正八边形
ABCDEFGH八条边上的动点,则AP·AB的最小值为________.
四、解答题
9.已知向量OA=(0,1),OB=(1,3),OC=(k,4),O为坐标原点.
(1)若AB⊥AC,求实数k的值;
(2)在(1)的条件下,求向量AB+AC与AC的夹角的余弦值.
10.奔驰定理:已知O是△ABC内的一点,△BOC,△AOC,△AOB的面积分别为S ,
A
S ,S ,则S ·OA+S ·OB+S ·OC=0.“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,因
B C A B C
为这个定理对应的图形与“奔驰”轿车(Mercedes benz)的logo很相似,故形象地称其为“奔
驰定理”.若O是锐角△ABC内的一点,A,B,C是△ABC的三个内角,且点 O满足
OA·OB=OB·OC=OC·OA.(1)证明:点O为△ABC的垂心;
(2)证明:tan A·OA+tan B·OB+tan C·OC=0.