专题五平面向量1.(2016·新课标全国Ⅲ,3)已知向量BA=,BC=,则∠ABC=()A.30°B.45°C.60°D.120°1.解析|BA|=1,|BC|=1,cos∠ABC==.答案A2.(2015·广东,9)在平面直角坐标系xOy中,已知四边形ABCD是平行四边形,AB=(1,-2),AD=(2,1),则AD·AC=()A.5B.4C.3D.22.解析 四边形ABCD为平行四边形,∴AC=AB+AD=(1,-2)+(2,1)=(3,-1).∴AD·AC=2×3+(-1)×1=5.答案A3.(2015·陕西,8)对任意平面向量a,b,下列关系式中不恒成立的是()A.|a·b|≤|a||b|B.|a-b|≤||a|-|b||C.(a+b)2=|a+b|2D.(a+b)·(a-b)=a2-b23.解析对于A,由|a·b|=||a||b|cos〈a,b〉|≤|a||b|恒成立;对于B,当a,b均为非零向量且方向相反时不成立;对于C、D容易判断恒成立.故选B.答案B4.(2015·重庆,7)已知非零向量a,b满足|b|=4|a|,且a⊥(2a+b),则a与b的夹角为()A.B.C.D.4.解析因为a⊥(2a+b),所以a·(2a+b)=2a2+a·b=0,即2|a|2+|a||b|cos〈a,b〉=0,又|b|=4|a|,则上式可化为2|a|2+|a|×4|a|·cos〈a,b〉=0,即2+4cos〈a,b〉=0,所以cos〈a,b〉=-,即a,b夹角为π.答案C5.(2015·福建,7)设a=(1,2),b=(1,1),c=a+kb.若b⊥c,则实数k的值等于()A.-B.-C.D.5.解析c=a+kb=(1,2)+k(1,1)=(1+k,2+k), b⊥c,∴b·c=(1,1)·(1+k,2+k)=1+k+2+k=3+2k=0,∴k=-,故选A.答案A6.(2015·湖南,9)已知点A,B,C在圆x2+y2=1上运动,且AB⊥BC,若点P的坐标为(2,0),则|PA+PB+PC|的最大值为()A.6B.7C.8D.96.解析 A,B,C在圆x2+y2=1上,且AB⊥BC,∴线段AC为圆的直径,故PA+PC=2PO=(-4,0).设B(x,y),则x2+y2=1且x∈[-1,1],PB=(x-2,y),∴PA+PB+PC=(x-6,y),|PA+PB+PC|=,∴当x=-1时,此式有最大值=7,故选B.答案B7.(2014·安徽,10)设a,b为非零向量,|b|=2|a|,两组向量x1,x2,x3,x4和y1,y2,y3,y4均由2个a和2个b排列而成.若x1·y1+x2·y2+x3·y3+x4·y4所有可能取值中的最小值为4|a|2,则a与b的夹角为()A.B.C.D.07.解析设S=x1·y1+x2·y2+x3·y3+x4·y4,若S的表达式中有0个a·b,则S=2a2+2b2,记为S1,若S的表达式中有2个a·b,则S=a2+b2+2a·b,记为S2,若S的表达式中有4个a·b,则S=4a·b,记为S3.又|b|=2|a|,所以S1-S3=2a2+2b2-4a·b=2(a-b)2>0,S1-S2=a2+b2-2a·b=(a-b)2>0,S2-S3=(a-b)2>0,所以S3<S2<S1,故Smin=S3=4a·b.设a,b的夹角为θ,则Smin=4a·b=8|a|2cosθ=4|a|2,即cosθ=,又θ∈[0,π],所以θ=.答案B8.(2014·湖南,10)在平面直角坐标系中,O为原点,A(-1,0),B(0,),C(3,0),动点D满足|CD|=1,则|OA+OB+OD|的取值范围是()A.[4,6]B.[-1,+1]C.[2,2]D.[-1,+1]8.解析设D(x,y),则(x-3)2+y2=1,OA+OB+OD=(x-1,y+),故|OA+OB+OD|=,|OA+OB+OD|的最大值为+1=+1,最小值为-1=-1,故取值范围为[-1,+1].答案D9.(2014·山东,7)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.-9.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B10.(2014·新课标全国Ⅱ,4)设向量a,b满足|a+b|=,|a-b|=,则a·b=()A.1B.2C.3D.510.解析因为|a+b|=,所以|a+b|2=10,即a2+2a·b+b2=10.①又因为|a-b|=,所以a2-2a·b+b2=6.②由①-②得4a·b=4,即a·b=1,故选A.答案A11.(2016·新课标全国Ⅰ,13)设向量a=(x,x+1),b=(1,2),且a⊥b,则x=________.11.解析由题意,得a·b=0⇒x+2(x+1)=0⇒x=-.答案-12.(2016·山东,13)已知向量a=(1,-1),b=(6,-4).若a⊥(ta+b),则实数t的值为________.12.解析 a⊥(ta+b),∴ta2+a·b=0,又 a2=2,a·b=10,∴2t+10=0,∴t=-5.答案-513.(2016·北京,9)已知向量a=(1,),b=(,1),则a与b夹角的大小为________.13.解析设a与b的夹角为θ,则cosθ====,所以θ=.答案14.(2015·湖北,11)已知向量OA⊥AB,|OA|=3,则OA·OB=__...