重点强化训练(二)平面向量A组基础达标(建议用时:30分钟)一、选择题1.(2017·石家庄模拟)已知a,b是两个非零向量,且|a+b|=|a|+|b|,则下列说法正确的是()【导学号:31222166】A.a+b=0B.a=bC.a与b共线反向D.存在正实数λ,使a=λbD[因为a,b是两个非零向量,且|a+b|=|a|+|b|.则a与b共线同向,故D正确.]2.(2014·全国卷Ⅱ)设向量a,b满足|a+b|=,|a-b|=,则a·b=()A.1B.2C.3D.5A[|a+b|2=(a+b)2=a2+2a·b+b2=10,|a-b|2=(a-b)2=a2-2a·b+b2=6,将上面两式左右两边分别相减,得4a·b=4,∴a·b=1.]3.(2016·北京高考)设a,b“是向量,则|a|=|b|”“是|a+b|=|a-b|”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件D[若|a|=|b|成立,则以a,b为邻边的平行四边形为菱形.a+b,a-b表示的是该菱形的对角线,而菱形的两条对角线长度不一定相等,所以|a+b|=|a-b|不一定成立从而不是充分条件;反之,若|a+b|=|a-b|成立,则以a,b为邻边的平行四边形为矩形,而矩形的邻边长度不一定相等,所以|a|=|b|“不一定成立,从而不是必要条件.故|a|=|b|”“是|a+b|=|a-b|”的既不充分也不必要条件.]4.在平面直角坐标系中,已知O是坐标原点,A(3,0),B(0,3),C(cosα,sinα),若|OA+OC|=,α∈(0,π),则OB与OC的夹角为()【导学号:31222167】A.B.C.πD.πA[由题意,得OA+OC=(3+cosα,sinα),所以|OA+OC|===,即cosα=,因为α∈(0,π),所以α=,C.设OB与OC的夹角为θ,则cosθ===.因为θ∈[0,π],所以θ=.]5.已知直线ax+by+c=0与圆O:x2+y2=1相交于A,B两点,且AB=,则OA·OB的值是()A.-B.C.-D.0A[取AB的中点C,连接OC,AB=,则AC=,又因为OA=1,所以sin=sin∠AOC==,所以∠AOB=120°,则OA·OB=1×1×cos120°=-.]二、填空题6.设O是坐标原点,已知OA=(k,12),OB=(10,k),OC=(4,5),若A,B,C三点共线,则实数k的值为________.【导学号:31222168】11或-2[由题意得CA=OA-OC=(k-4,7),CB=OB-OC=(6,k-5),所以(k-4)(k-5)=6×7,k-4=7或k-4=-6,即k=11或k=-2.]7.已知直线x+y=a与圆x2+y2=4交于A,B两点,且|OA+OB|=|OA-OB|,其中O为原点,则正实数a的值为________.2[由|OA+OB|=|OA-OB|,知OA⊥OB,∴|AB|=2,则得点O到AB的距离d=,∴=,解得a=2(a>0).]8.在△ABC中,BC=2,A=,则AB·AC的最小值为________.-[由余弦定理得BC2=AB2+AC2-2AB·AC·cos≥2AB·AC+AB·AC=3AB·AC,又BC=2,则AB·AC≤,所以AB·AC=|AB|·|AC|·cos≥-,(AB·AC)min=-,当且仅当AB=AC时等号取得.]三、解答题9.在直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2),点P(x,y)在△ABC三边围成的区域(含边界)上,且OP=mAB+nAC(m,n∈R).【导学号:31222169】(1)若m=n=,求|OP|;(2)用x,y表示m-n,并求m-n的最大值.[解](1) m=n=,AB=(1,2),AC=(2,1),∴OP=(1,2)+(2,1)=(2,2),3分∴|OP|==2.5分(2) OP=m(1,2)+n(2,1)=(m+2n,2m+n),∴8分两式相减,得m-n=y-x.令y-x=t,由图知,当直线y=x+t过点B(2,3)时,t取得最大值1,故m-n的最大值为1.12分10.设向量a=(sinx,sinx),b=(cosx,sinx),x∈.(1)若|a|=|b|,求x的值;(2)设函数f(x)=a·b,求f(x)的最大值.[解](1)由|a|2=(sinx)2+(sinx)2=4sin2x,|b|2=(cosx)2+(sinx)2=1,及|a|=|b|,得4sin2x=1.3分又x∈,从而sinx=,所以x=.5分(2)f(x)=a·b=sinx·cosx+sin2x=sin2x-cos2x+=sin+,8分当x=∈时,sin取最大值1.所以f(x)的最大值为.12分B组能力提升(建议用时:15分钟)1.(2016·吉林延边模拟)已知向量a,b的夹角为60°,且|a|=2,|b|=3,设OA=a,OB=b,OC=ma-2b,若△ABC是以BC为斜边的直角三角形,则m=()A.-4B.3C.-11D.10C[a·b=2×3×cos60°=3,AB=OB-OA=b-a,AC=OC-OA=(m-1)a-2b. AB⊥AC,∴AB·AC=0,即(b-a)·[(m-1)a-2b]=0,∴(1-m)a2-2b2+(m-1)a·b+2a·b=0,即4(1...