向量的数量积(答题时间:40分钟)1.下列式子:①=;②(a·b)2=a2·b2;③a·a·a=a3;④(a·b)·c=a·(b·c)其中错误的序号为________。*2.(安徽高考)若非零向量a,b满足|a|=3|b|=|a+2b|,则a与b夹角的余弦值为_______。**3.(山东高考)在平面直角坐标系xOy中,已知=(-1,t),=(2,2),若∠ABO=90°,则实数t的值为________。*4.在边长为1的正三角形ABC中,设=2,=3,则·=________。**5.已知向量a=(1,2),b=(-2,-4),|c|=,若(a+b)·c=,则a与c的夹角是________。**6.已知向量=(2,2),=(4,1),O为坐标原点,在x轴上取一点P使AP·BP有最小值,则点P的坐标是________。**7.已知|a|=5,|b|=4,且a与b的夹角为60°,则当k为何值时,向量ka-b与a+2b垂直?**8.已知|a|=,|b|=3,a和b的夹角为45°,求当向量a+λb与a+b的夹角为锐角时λ的取值范围。***9.已知a=(,-1),b=(,),且存在实数k和t,使得x=a+(t2-3)b,y=-ka+tb,且x⊥y,试求的最小值。1.①②④解析:①错,因为不存在这样的运算,向量间只能作加、减、乘运算,此题应分子、分母先分开算;②错,因为(a·b)2=(|a|·|b|cosθ)2=a2·b2cos2θ不一定与a2·b2相等;④错,因为a与c方向未必一致。2.-解析:由|a|=|a+2b|,两边平方,得|a|2=(a+2b)2=|a|2+4|b|2+4a·b,所以a·b=-|b|2,又|a|=3|b|,所以cos〈a,b〉===-。3.5解析:∵∠ABO=90°,∴⊥,∴·=0,又=-=(2,2)-(-1,t)=(3,2-t),∴(2,2)·(3,2-t)=6+2(2-t)=0,∴t=5。4.-解析:选,为基底,则=-+,=-+,∴·=(-+)·(-+)=-。5.π解析:设c=(x,y),则(a+b)·c=(-1,-2)·(x,y)=-x-2y=,∴x+2y=-,又|a|=|c|=,且a·c=x+2y=|a||c|·cosα,故cosα=-,α∈[0,π],α=π。6.(3,0)解析:设点P坐标为(x,0),则=(x-2,-2),=(x-4,-1),·=(x-2)(x-4)+(-2)×(-1)=x2-6x+10=(x-3)2+1,当x=3时,·有最小值1,∴点P的坐标为(3,0)。7.解:∵(ka-b)⊥(a+2b),∴(ka-b)·(a+2b)=0,ka2+(2k-1)a·b-2b2=0,k×52+(2k-1)×5×4×cos60°-2×42=0,∴k=,即k=时,向量ka-b与向量a+2b垂直。8.解:因为向量a+λb与a+b的夹角为锐角,所以(a+λb)·(a+b)=a2+(1+λ)a·b+λb2=12λ+5>0,由此解得λ>-,若向量a+λb与a+b同向,则存在唯一的正数k,使得a+λb=k(a+b)成立,有k=λ=1,要保证向量a+λb与a+b不同向,则必须λ≠1.综上所述,当λ>-且λ≠1时,向量a+λb与a+b的夹角为锐角。9.解:∵a=(,-1),b=(,),∴|a|==2,|b|==1,又∵a·b=×+(-1)×=0,∴a⊥b,由x⊥y得[a+(t2-3)b]·(-ka+tb)=0,即-ka2+(t3-3t)b2+(t-kt2+3k)a·b=0,∴-k|a|2+(t3-3t)|b|2=0.将|a|=2,|b|=1代入上式,得-4k+t3-3t=0,解得k=,∴=(t2+4t-3)=(t+2)2-,故当t=-2时,取得最小值,为-。