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课时分层作业(二十二)向量数量积的坐标运算与度量公式(建议用时:60分钟)合格基础练一、选择题1已知向量a(3,1),b(x,2),c(0,2),若a(bc),则实数x的值为()ABCDAbc(x,4),由a(bc)知3x40,x.故选A.2已知向量a(1,2),b(x,4),且ab,则|ab|()A5B3C2D2Bab,42x0,x2,ab(1,2)(2,4)(3,6),|ab|3.故选B.3已知向量a(1,),b(2,2),则a与b的夹角是()A. B.C. D.C设a与b的夹角为,则cos ,解得.故选C.4若a(2,3),b(4,7),则a在b方向上的正射影的数量为()A. B.C. D.Aa在b方向上的正射影的数量为|a|cosa,b.5已知正方形OABC两边AB,BC的中点分别为D和E,则DOE的余弦值为()A. B.C. D.D以点O为原点,OA所在直线为x轴建立直角坐标系,设边长为1,则D,E,于是cosDOE.二、填空题6设向量a(m,1),b(1,2),且|ab|2|a|2|b|2,则m_.2|ab|2|a|2|b|22ab|a|2|b|2,ab0.又a(m,1),b(1,2),m20,m2.7已知(2,1), (0,2),且, ,则点C的坐标是_(2,6)设C(x,y),则(x2,y1),(x,y2),(2,1)由,得解得点C的坐标为(2,6)8已知点A(2,3),若把向量绕原点O按逆时针旋转90得到向量,则点B的坐标为_(3,2)设B(x,y),则,且|.,解得.B(3,2)三、解答题9已知(6,1),(4,k),(2,1)(1)若A,C,D三点共线,求k的值;(2)在(1)的条件下,求向量与的夹角的余弦值解(1)因为(10,k1),由题意知A,C,D三点共线,所以,所以1012(k1)0,即k4.(2)因为(2,1),设向量与的夹角为,则cos .10已知a(1,1),b(0,2),当k为何值时,(1)kab与ab共线;(2)kab与ab的夹角为120.解a(1,1),b(0,2),kabk(1,1)(0,2)(k,k2),ab(1,1)(0,2)(1,1)(1)kab与ab共线,k2(k)0,k1.即当k1时,kab与ab共线(2)|kab|,|ab|,(kab)(ab)(k,k2)(1,1)kk22,而kab与ab的夹角为120,cos 120,即,化简整理,得k22k20,解之得k1.即当k1时,kab与ab的夹角为120.等级过关练1在平行四边形ABCD中,(1,0),(2,2),则等于()A4B2C2D4D()(2)2382324.故选D.2已知向量a(1,2),b(2,3)若向量c满足(ca)b,c(ab),则c等于()A. B.C. D.D设c(x,y),因为a(1,2),b(2,3),所以ca(x1,y2),又因为(ca)b,所以有(x1)(3)2(y2)0,即3x2y70,又ab(3,1),由c(ab)得:3xy0,由解得因此有c.3已知ABO三顶点的坐标为A(1,0),B(0,2),O(0,0),P(x,y)是坐标平面内一点,且满足0,0,则的最小值为_3由已知得(x1,y)(1,0)x10,且(x,y2)(0,2)2(y2)0,即x1,且y2,所以(x,y)(1,2)x2y143.4若向量a(2,2)与b(1,y)的夹角为钝角,则y的取值范围为_(,1)(1,1)若a与b夹角为180,则有ba(0)即解得y1且,所以ba(0)时y1;若a与b夹角时,则只要ab0且ba(0)当ab0有22y0解得y1.由得y1或1y1.5在平面直角坐标系内,已知三点A(1,0),B(0,1),C(2,5),求:(1),的坐标;(2)|的值;(3)cosBAC的值解(1)(0
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