开卷速查(二十六)平面向量的数量积及平面向量的应用A级基础巩固练1.[2016·石家庄模拟]在△ABC中,AB=4,AC=3,AC·BC=1,则BC=()A.B.C.2D.3解析:设∠A=θ,因为BC=AC-AB,AB=4,AC=3,所以AC·BC=AC2-AC·AB=9-AC·AB=1。AC·AB=8,cosθ===,所以BC==3。答案:D2.[2016·滨州模拟]已知向量a=(,1),b=(0,1),c=(k,),若a+2b与c垂直,则k=()A.-3B.-2C.-1D.1解析:由已知得a+2b=(,3),故(a+2b)·c=(,3)·(k,)=k+3=0。解得k=-3。答案:A3.[2016·南宁模拟]已知向量a=(cosα,-2),b=(sinα,1),且a∥b,则2sinαcosα等于()A.3B.-3C.D.-解析:由a∥b得cosα=-2sinα,所以tanα=-。所以2sinαcosα===-。答案:D4.[2014·山东]已知向量a=(1,),b=(3,m),若向量a,b的夹角为,则实数m=()A.2B.C.0D.-解析:根据平面向量的夹角公式可得=,即3+m=×,两边平方并化简得6m=18,解得m=,经检验符合题意。答案:B5.[2016·兰州模拟]若△ABC的三个内角A,B,C度数成等差数列,且(AB+AC)·BC=0,则△ABC一定是()A.等腰直角三角形B.非等腰直角三角形C.等边三角形D.钝角三角形解析:因为(AB+AC)·BC=0,所以(AB+AC)·(AC-AB)=0,所以AC2-AB2=0,即|AC|=|AB|,又角A,B,C度数成等差数列,故2∠B=∠A+∠C,又∠A+∠B+∠C=π,所以2∠B=π-∠B,所以3∠B=π,∠B=,故△ABC是等边三角形。答案:C6.[2016·厦门模拟]在△ABC中,∠A=120°,AB·AC=-1,则|BC|的最小值是()A.B.2C.D.6解析:由AB·AC=|AB||AC|cos120°=-|AB||AC|=-1得|AB||AC|=2,|BC|2=|AC-AB|2=AC2+AB2-2AB·AC=AC2+AB2+2≥2|AC||AB|+2=6,当且仅当|AC|=|AB|时等号成立。所以|BC|≥,故选C。答案:C7.[2014·北京]已知向量a,b满足|a|=1,b=(2,1),且λa+b=0(λ∈R),则|λ|=__________。解析: |a|=1,∴可令a=(cosθ,sinθ), λa+b=0,∴即由sin2θ+cos2θ=1得λ2=5,得|λ|=。答案:8.[2014·课标Ⅰ]已知A,B,C为圆O上的三点,若AO=(AB+AC),则AB与AC的夹角为__________。解析:由AO=(AB+AC),可得O为BC的中点,故BC为圆O的直径,所以AB与AC的夹角为90°。答案:90°9.[2014·江西]已知单位向量e1与e2的夹角为α,则cosα=,向量a=3e1-2e2与b=3e1-e2的夹角为β,则cosβ=__________。解析:因为a2=(3e1-2e2)2=9-2×3×2×cosα+4=9,所以|a|=3,b2=(3e1-e2)2=9-2×3×1×cosα+1=8,所以|b|=2,a·b=(3e1-2e2)·(3e1-e2)=9e-9e1·e2+2e=9-9×1×1×+2=8,所以cosβ===。答案:10.[2015·广东]在平面直角坐标系xOy中,已知向量m=,n=(sinx,cosx),x∈。(1)若m⊥n,求tanx的值;(2)若m与n的夹角为,求x的值。解析:(1) m⊥n,∴m·n=0。故sinx-cosx=0,∴tanx=1。(2) m与n的夹角为,∴cos〈m,n〉===,故sin=。又x∈,∴x-∈,x-=,即x=,故x的值为。B级能力提升练11.[2016·厦门模拟]过点M(2,0)作圆x2+y2=1的两条切线MA,MB(A,B为切点),则MA·MB=()A.B.C.D.解析:过点M(2,0)作圆x2+y2=1的两条切线MA,MB(A,B为切点),因为|OM|=2,圆的半径为1,所以|MA|=|MB|=,且MA与MB的夹角为60°,故MA·MB=|MA||MB|cos60°=×cos60°=,故选D。答案:D12.[2016·哈尔滨模拟]在△ABC中,若AB·AC=7,|AB-AC|=6,则△ABC面积的最大值为()A.24B.16C.12D.8解析:由题意可知AB=c,AC=b,所以b·ccosA=7。所以cosA=,因为|AB-AC|=6,所以b2+c2=50≥2bc,所以bc≤25。因为S△ABC=bcsinA=bc=bc=≤=12。答案:C13.[2015·陕西]△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c。向量m=(a,b)与n=(cosA,sinB)平行。(1)求∠A;(2)若a=,b=2,求△ABC的面积。解析:(1)因为m∥n,所以asinB-bcosA=0。由正弦定理,得sinAsinB-sinBcosA=0,又sinB≠0,从而tanA=。由于0<∠A<π,所以∠A=。(2)方法一:由余弦定理,得a2=b2+c2-2bccosA,而a=,b=2,∠A=,得7=4+c2-2c,即c2-2c-3...