专题限时集训(八) 平面向量
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1.(2015·江苏高考)已知向量a=(2,1),b=(1,-2),若ma+nb=(9,-8)(m,n∈R),则m-n的值为______.
-3 [∵ma+nb=(2m+n,m-2n)=(9,-8),
??2m+n=9,∴???m-2n=-8,
??m=2,
∴???n=5,
∴m-n=2-5=-3.]
2.设x,y∈R,向量a=(x,1),b=(1,y),c=(2,-4),且a⊥c,b∥c,则|a+b|=________.
【导学号:19592024】
10 [∵a=(x,1),b=(1,y),c=(2,-4), 由a⊥c,得a·c=0,即2x-4=0,∴x=2. 由b∥c,得1×(-4)-2y=0,∴y=-2. ∴a=(2,1),b=(1,-2). ∴a+b=(3,-1), ∴|a+b|=3+-1
2
2
=10.]
→→→
3.在平行四边形ABCD中,AC为一条对角线,AB=(2,4),AC=(1,3),则DA=________. →→→→
(1,1) [DA=CB=AB-AC=(2,4)-(1,3)=(1,1).]
→→→
4.△ABC中,AB边的高为CD.若CB=a,CA=b,a·b=0,|a|=1,|b|=2,则AD=________.(用a,b表示)
44
a-b [如图,∵a·b=0,∴a⊥b, 55
∴∠ACB=90°, ∴AB=AC+BC=5. 又CD⊥AB,
452
∴AC=AD·AB,∴AD=. 544→4→4
∴AD=AB=(a-b)=a-b.]
5555
2π→1→1→→→→→5.已知|OA|=1,|OB|=2,∠AOB=,OC=OA+OB,则OA与OC的夹角大小为________.
324
1
2
2
π1→→1→→→→→→→1→ [令OA=OA1,OB=OB1,因为|OA|=1,|OB|=2,所以|OA1|=|OB1|,由OC=OA+32421→→→πOB=OA1+OB1,得四边形OA1CB1为菱形.因为菱形对角线平分所对的角,因此∠AOC=.] 43
→
6.如图7-8,在△ABC中,D,E分别为边BC,AC的中点.F为边AB上的点,且AB=→→→→
3AF,若AD=xAF+yAE,x,y∈R,则x+y的值为________.
图7-8
5→1→1→→1→1→ [∵D为BC的中点,∴BD=BC=(AC-AB)=AC-AB, 22222→→→∴AD=AB+BD
→?1→1→?1→1→1→1→3→→→→=AB+?AC-AB?=AB+AC=×3AF+×2AE=AF+AE=xAF+yAE,
2?22222?23
∴x=,y=1,
235
∴x+y=+1=.]
22
→→→1→→→
7.如图7-9,在等腰三角形△ABC中,底边BC=2,AD=DC,AE=EB,若BD·AC=-
21→→
,则CE·AB=______. 2
图7-9
4
- [如图建立直角坐标系,设A(0,h)(h>0), 3
→1→→→?12h??1h?则B(-1,0),C(1,0),由AE=EB,AD=DC,得E=?-,?,D?,?.
2?33??22?
2
→?3h?→
则BD=?,?,AC=(1,-h),
?22?12→→3h故BD·AC=-=-,h=4,h=2,
222→?44?→
故CE=?-,?,AB=(-1,-2),
?33?4→→
则CE·AB=-.]
3
→1→→→→→
8.△ABC外接圆的半径等于1,其圆心O满足AO=(AB+AC),|AO|=|AC|,则向量BA在
2→
2
BC方向上的投影等于________.
3→1→→→→ [由AO=(AB+AC)可知O是BC的中点,即BC为外接圆的直径,所以|OA|=|OB|=22→→→
|OC|,又因为|AO|=|AC|=1,故△OAC为等边三角形,即∠AOC=60°,由圆周角定理可知→→→→
∠ABC=30°,且|AB|=3,所以BA在BC方向上的投影为|BA|·cos∠ABC=3×cos 30°3=.] 2
→→→→→→
9.(2016·扬州期中)在△ABC中,若AB=1,BC=2,CA=5,则AB·BC+BC·CA+CA·AB的值是________.
-5 [∵AB=1,BC=2,CA=5, ∴AB+BC=CA, ∴∠ABC=90°, →→
∴AB·BC=0,
→→→→→→→→→→→→2
∴AB·BC+BC·CA+CA·AB=CA(BC+AB)=CA·AC=-AC=-5.]
10.(2016·南京三模)如图7-10,在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=4,AD=3,CD=2,
2
2
2
→
AM=2MD.若AC·BM=-3,则AB·AD=________.
→→→→→
图7-10
3→→
[∵AC·BM=-3, 2
→→→→
∴(AD+DC)(AM-AB)=-3,
3
?→1→??2→→?∴?AD+AB??AD-AB?=-3,
2??3??
2→2→→1→→1→2
∴|AD|-AD·AB+AB·AD-|AB|=-3, 33222→→12
∴×9-AB·AD-×4=-3, 3322→→→→3∴-AB·AD=-1,∴AB·AD=.]
32
11.(2016·无锡期末)已知平面向量α,β满足|β|=1,且α与β-α的夹角为120°,则α的模的取值范围是________.
?23?→→?0,? [如图,设AB=α,AC=β,
3??
→
则BC=β-α,
又α与β-α的夹角为120°, ∴∠ABC=60°. →
又|AC|=|β|=1, 由正弦定理得 |α||β|
=, sin Csin 60°
2323
∴|α|=sin C≤,
33
?23?
∴|α|∈?0,?.]
3??
→
12.(2016·南京盐城二模)在△ABC中,A=120°,AB=4.若点D在边BC上,且BD=27→
2DC,AD=,则AC的长为________.
3
【导学号:19592025】
→→
3 [如图所示,△ABC中,∠BAC=120°,AB=4,点D在BC上,BD=2DC,
4
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