[A級 基礎(chǔ)達標(biāo)練]
一、填空題
1.在ABC中,M是BC的中點,AM=3,BC=10,則·=________.
[解析] 如圖所示,=+,=+=-,
·=(+)·(-)
=2-2=||2-||2=9-25=-16.
[答案] -16
2.已知非零向量a,b滿足|a|=|a+b|=1,a與b的夾角為120°,則b的模為________.
[解析] 由|a+b|=1得|a|2+2a·b+|b|2=1.設(shè)|b|=x(x>0).由|a|=1及〈a,b〉=120°得1+2·1·x·cos 120°+x2=1,解得x=1(x=0舍去),故|b|=1.
[答案] 1
3.在RtABC中,C=,AC=3,取點D,使=2,則·=________.
[解析] 如圖所示,=+,
又=2=,
=+=+(-),
因此=+,
由C=,知·=0,且AC=3,
則·=·
=+·=6.
[答案] 6
4.已知向量a、b滿足|a|=1,|b|=4,且a·b=2,則a與b的夾角為________.
[解析] 向量a、b滿足|a|=1,|b|=4,且a·b=2,
設(shè)a與b的夾角為θ,則cos θ==,θ=.
[答案]
5.若向量a,b,c滿足a∥b,且b·c=0,則(2a+b)·c=________.
[解析] a∥b,b=λa.
又b·c=0,a·c=0,
(2a+b)·c=2a·c+b·c=0.
[答案] 0
6.(2014·蘇州市調(diào)研)已知兩個單位向量a,b的夾角為60°,c=ta+(1-t)b,若b·c=0,則實數(shù)t的值為________.
[解析] 由b·c=0,得ta·b+(1-t)b2=0t·1·1·cos 60°+(1-t)·12=0t=2.
[答案] 2
7.(2014·興化月考)若向量a,b滿足|a|=1,|b|=2,且a,b的夾角為,則|a+b|=________.
[解析] a·b=|a||b|cos=1,|a+b|2=(a+b)2=a2+2a·b+b2=1+2+4=7,所以|a+b|=.
[答案]
8.(2014·揚州月考)已知|a|=1,|b|=2,a與b的夾角為120°,a+b+c=0,則a與c的夾角為________.
[解析] 易知c=-(a+b),因此a·c=-a·(a+b)=-a2-a·b,而根據(jù)已知,這是可求的,而且其結(jié)果是0,故a⊥c,夾角為90°.
[答案] 90°
二、解答題
9.(2014·啟東中學(xué)期中檢測)已知a,b,c是同一平面內(nèi)的三個向量,其中a=(1,2).
(1)若|c|=2,且c∥a,求c的坐標(biāo);
(2)若|b|=,且a+2b與2a-b垂直,求a與b的夾角.
[解] (1)設(shè)c=(x,y),由c∥a及|c|=2得
或
所以c=(2,4)或c=(-2,-4).
(2)a+2b與2a-b垂直,(a+2b)·(2a-b)=0,
即2a2+3a·b-2b2=0,a·b=-,
cos θ==-1,θ∈[0,π],θ=π.
10.已知|a|=4,|b|=3,(2a-2b)·(2a+b)=61,
(1)求a與b的夾角θ;
(2)求|a+b|;
(3)若=a,=b,求ABC的面積.
[解] (1)(2a-3b)·(2a+b)=61,
4|a|2-4a·b-3|b|2=61.
又|a|=4,|b|=3,64-4a·b-27=61,
a·b=-6.
cos θ===-.
又0≤θ≤π,θ=.
(2)|a+b|2=(a+b)2=|a|2+2a·b+|b|2
=42+2×(-6)+32=13,
|a+b|=.
(3)與的夾角θ=,ABC=π-=.
又||=|a|=4,||=|b|=3,
S△ABC=||||sinABC=×4×3×=3.