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§6 平面向量数量积的坐标表示
一、选择题
1. 已知a=(1,2),b=(-3,2),若ka+b与a-3b垂直,则k的值为( )
A.18 B.19 C.20 D.21
2. 已知向量a=(2cos ,2sin ),∈(,π),b=(0,-1),则a与b的夹角为( )
A. - B. + C.- D.
3. 设a、b是非零向量,若函数f(x)=(xa+b)·(a-xb)的图象是一条直线,则必有( )
A.a⊥b B.a∥b C.|a|=|b| D.|a|≠|b|
4. 如果向量a与b的夹角为,那么我们称a×b为向量a与b 的“向量积”,a×b是一个向量,它的长度为|a×b|=|a||b|sin.如果|a|=5,|b|=1,a·b=-3,则|a×b|=( )
A.3 B.-4 C.4 D.5
二、填空题
5.若平面向量a,b满足|a+b|=1,a+b平行于x轴,b=(2,-1),则a= .
6. 设a=(4,-3),b=(2,1),若a+tb与b的夹角为45°,则t的值为 .
三、解答题(共分)
8.(20分)已知a=(2,3),b=(-3,5),求a在b方向上的投影.
9. (15分)已知a=(-4,-3),b=(-3,-2),c=2a+ b,d=-a+2b,当实数为何值时,向量c-d与a垂直?
10. (20分)四边形ABCD中,=a,=b,=c,=d,且a·b=b·c=c·d=d·a,试问四边形ABCD是什么图形?
§6 平面向量数量积的坐标表示(数学北师版必修4)
答题纸
得分:
一、选择题
题号 1 2 3 4 答案
5. 6.
三、解答题
7.
8.
[来源:学。科。网Z。X。X。K]
10.
§6 平面向量数量积的坐标表示(数学北师版必修4)
答案
一、选择题
a-3b=(1,2)-3×(-3,2)=(10,-4).
又ka+b与a-3b垂直,故(ka+b)·(a-3b)=0,
即(k-3)·10+(2k+2)·(-4)=0,得k=19.
2.A 解析:设a与b的夹角为,则
cos ===-sin =cos(+).
∵ ∈(,π),∈[0,π],
∴ cos =cos(+)=cos(-).∴ =-.
3. A 解析: f(x)=(xa+b)·(a-xb)=- a·bx2+(a2-b2)x+a·b,
若函数f(x)的图象是一条直线,则其二次项系数为0,∴ a·b=0,∴ a⊥b. 故选A.
4. C 解析:由于|a|=5,|b|=1,a·b=|a||b|cos =-3,所以cos =-.
又因为为向量a与b的夹角,所以sin =,
所以|a×b|=|a||b|sin =4.故选C.
二、填空题
由题意得
∴ a=(-1,1)或(-3,1).
6.1 解析:∵ a=(4,-3),b=(2,1),∴ a+tb=(4+2t,-3+t).
∵ a+tb与b的夹角为45°,∴ (a+tb)·b=|a+tb|·|b|·cos 45°,
∴ (4+2t)×2+(-3+t)×1=,
∴ 5t+5=.∴ =(t+1).①
将①式两边平方得t2+2t-3=0,解得t=1或t=-3.
而t=-3时①式无意义,∴ t=-3舍去,取t=1.
三、解答题
7.解:由a+b=(3,2+m),|a+b|≤5,
得9+(2+m)2≤25.解得-6≤m≤2.
8.解:∵ a·b=2×(-3)+3×5=9,|b|==,
∴ |a|cos ==.
9.解:因为c=2a+b,d=-a+2b,所以c-d=(2a+b)-(-a+2b)=3a-b.
又a=(-4,-3),b=(-3,-2),所以c-d=3(-4,-3)-(-3,-2)=(-12+3,-9+2).
又(c-d)⊥a,所以(-12+3)×(-4)+(-9+2)×(-3)=0.解得=.
10.解:因为a+b+c+d=0,所以a+b=-(c+d).所以(a+b)2=(c+d)2.[来源:学#科#网Z#X#X#K]
即|a|2+2a·b+|b|2=|c|2+2c·d+|d|2.
由于a·b=c·d,所以|a|2+|b|2=|c|2+|d|2.①
同理,有|a|2+|d|2=|c|2+|b|2.②
由①②可得|a|=|c|,且|b|=|d|,即四边形ABCD两组对边分别相等.
所以四边形ABCD是平行四边形.
又由a·b=b·c得b·(a-c
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