2.3.2向量数量积的运算律5分钟训练(预习类训练,可用于课前)1.有下面四个关系式:①0·0=0;②(a·b)c=a(b·c);③a·b=b·a;④0a=0.其中正确的个数是…()A.4B.3C.2D.1解析:只有③是正确的.①错,因为数量积的结果是数量而不是向量;②错,因为数量积不满足结合律;④错,因为实数与向量的积结果应是向量.答案:D2.已知e1和e2是两个单位向量,夹角为,则下面的向量中与2e2-e1垂直的是()A.e1+e2B.e1-e2C.e1D.e2解析:依题意,|e1|2=|e2|2=1,θ=,∴e1·e2=|e1||e2|cosθ=.对于A,(e1+e2)·(2e2-e1)=2e22-e12+e1·e2=;对于B,(e1-e2)·(2e2-e1)=-2e22-e12+3e1·e2=;对于C,e1·(2e2-e1)=2e1·e2-e12=0;对于D,e2·(2e2-e1)=2e22-e1·e2=.∴e1⊥(2e2-e1).答案:C3.已知|a|=|b|=5,向量a与b的夹角为,则|a+b|、|a-b|的值分别为___________、___________.解析:依题意得a2=|a|2=25,b2=|b|2=25.a·b=|a||b|cosθ=5×5×cos=.∴|a+b|=.同理,|a-b|==5.答案:54.已知|a|=6,|b|=4,a与b的夹角为60°,则(a+2b)·(a-3b)=___________.解:(a+2b)·(a-3b)=a·a-a·b-6b·b=|a|2-a·b-6|b|2=|a|2-|a||b|cosθ-6|b|2=62-6×4×cos60°-6×42=-72.答案:-7210分钟训练(强化类训练,可用于课中)1.关于向量a、b,下列命题中正确的是()A.a-b=a+(-b)B.a-a=0C.|a-b|>|a|-|b|D.a∥b存在唯一的λ∈R,使b=λa解析:向量的和与差仍是向量,因此B是错误的,应改为a-a=0.根据向量减法的三角形法则,当非零向量a与b不共线时,|a-b|>|a|-|b|;当a与b同向或a,b中有一个为0时,|a-b|=||a|-|b||,因此C不正确;D是在判断两向量平行时最常见的错误,它成立的前提是a≠0.答案:A2.向量m和n满足|m|=1,|n|=2,且m⊥(m-n),则m与n夹角的大小为()A.30°B.45°C.75°D.135°解析:设m与n夹角为θ,则由m⊥(m-n),知m·(m-n)=0,m2-m·n=0,∴m·n=m2=|m|2=1.∴cosθ=.∴θ=45°.答案:B3.已知非零向量a、b、c两两夹角相等,且|a|=|b|=|c|=1,则|a+b+c|等于()A.0B.1C.3D.0或3解析:a、b、c两两夹角相等有两种情形:夹角为0°(即三个向量同向)和夹角为120°.答案:D4.若向量a、b、c满足a+b+c=0,且|a|=3,|b|=1,|c|=4,则a·b+b·c+c·a=___________.解析:解法一:根据已知条件,知|c|=|a|+|b|,c=-a-b,从而可知a与b同向,c与a、b反向.所以有a·b+b·c+c·a=3×1×cos0°+1×4×cosπ+4×3×cosπ=3-4-12=-13.解法二:因为(a+b+c)2=a2+b2+c2+2(a·b+b·c+c·a),所以a·b+b·c+c·a===-13.答案:-135.已知|a|=4,|b|=5,且a,b夹角为60°.求值:(1)a2-b2;(2)(2a+3b)·(3a-2b).解:(1)a2-b2=|a|2-|b|2=42-52=-9;(2)(2a+3b)·(3a-2b)=6a2+5a·b-6b2=6×16+5×4×5cos60°-6×25=-4.6.在△ABC中,若·=·=·,那么点O是△ABC的什么特殊点?解:如图,由·=·,得·(-)=0,·=0.∴⊥即OB⊥CA.同理,OC⊥AB.⊥BC.∴O为△ABC的垂心.30分钟训练(巩固类训练,可用于课后)1.以下等式中恒成立的有()①|a·b|=|a||b|②(a·b)2=a2·b2③|a|=④a2-2b2=(a-b)·(a+b)A.1个B.2个C.3个D.4个解析:对于①,|a·b|=|a||b||cosθ|≤|a||b|,仅当θ=0°或180°时或b=0或a=0时等号成立;对于②,实质上是依据乘法结合律进行的变形,对于向量的内积运算不适用;③和④均符合运算法则,故只有③④正确.答案:B2.若a+b=c,a-b=d,且c⊥d,则一定有()A.a=bB.|a|=|b|C.a⊥bD.|a|=|b|且a⊥b解析: c⊥d,∴(a+b)·(a-b)=0.∴a2-b2=0,即|a|=|b|,故应选B.答案:B3.(2006高考浙江卷,文2)设向量a,b,c满足a+b+c=0,a⊥b,|a|=1,|b|=2,则|c|2等于()A.1B.2C.4D.5解析:|c|2=|a+b|2=a2+b2+2a·b=|a|2+|b|2=5.答案:D4.已知a,b是非零向量,满足(a-2b)⊥a,(b-2a)⊥b,则a与b的夹角是()A.B.C.D.解析:由(a-2b)⊥a,(b-2a)⊥b,∴a·(a-2b)=0,b·(b-2a)=0.∴a2=2a·b,b2=2a·b.∴2|a||b|cosθ=|a|2=|b|2.cosθ=,∴θ=.答案:B5.在菱形ABCD(如图2-3-1)中,下列关系式不正确的是()图2-3-1A.∥B.(+)⊥(+)C.(-)·(-)=0D.·=·解析:A显然正确;B:+=,+=, 菱形对角线垂直,∴⊥.∴B正确;C:-=,-=,同B一样,正确.D:·=||||co...