课时达标检测(二十八)平面向量的数量积及其应用[练基础小题——强化运算能力]1.已知|a|=6,|b|=3,向量a在b方向上的投影是4,则a·b为()A.12B.8C.-8D.2解析:选A |a|cos〈a,b〉=4,|b|=3,∴a·b=|a||b|·cos〈a,b〉=3×4=12.2.已知平面向量a=(-2,m),b=(1,),且(a-b)⊥b,则实数m的值为()A.-2B.2C.4D.6解析:选B因为a=(-2,m),b=(1,),所以a-b=(-2,m)-(1,)=(-3,m-).由(a-b)⊥b,得(a-b)·b=0,即(-3,m-)·(1,)=-3+m-3=m-6=0,解得m=2,故选B.3.设向量a,b满足|a|=1,|a-b|=,a·(a-b)=0,则|2a+b|=()A.2B.2C.4D.4解析:选B由a·(a-b)=0,可得a·b=a2=1,由|a-b|=,可得(a-b)2=3,即a2-2a·b+b2=3,解得b2=4.所以(2a+b)2=4a2+4a·b+b2=12,所以|2a+b|=2.4.(2017·洛阳质检)已知|a|=1,|b|=6,a·(b-a)=2,则向量a与b的夹角为()A.B.C.D.解析:选Ba·(b-a)=a·b-a2=2,所以a·b=3,所以cos〈a,b〉===,所以向量a与b的夹角为.5.如图,平行四边形ABCD中,AB=2,AD=1,A=60°,点M在AB边上,且AM=AB,则·等于________.解析:因为=+=+,=+,所以·=·(+)=||2+||2+·=1+-·=-||·||·cos60°=-×1×2×=1.答案:1[练常考题点——检验高考能力]一、选择题1.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:选A因为a+2b与c垂直,所以(a+2b)·c=0,即a·c+2b·c=0,所以k++2=0,解得k=-3.2.在平面直角坐标系xOy中,已知四边形ABCD是平行四边形,=(1,-2),=(2,1),则·=()A.5B.4C.3D.2解析:选A由四边形ABCD是平行四边形,知=+=(1,-2)+(2,1)=(3,-1),故·=(2,1)·(3,-1)=2×3+1×(-1)=5.3.若平面向量a=(-1,2)与b的夹角是180°,且|b|=3,则b的坐标为()A.(3,-6)B.(-3,6)C.(6,-3)D.(-6,3)解析:选A由题意设b=λa=(-λ,2λ)(λ<0),而|b|=3,则=3,所以λ=-3,b=(3,-6),故选A.4.(2016·山东高考)已知非零向量m,n满足4|m|=3|n|,cos〈m,n〉=,若n⊥(tm+n),则实数t的值为()A.4B.-4C.D.-解析:选B n⊥(tm+n),∴n·(tm+n)=0,即tm·n+|n|2=0,∴t|m||n|cos〈m,n〉+|n|2=0.又4|m|=3|n|,∴t×|n|2×+|n|2=0,解得t=-4.故选B.5.(2016·天津高考)已知△ABC是边长为1的等边三角形,点D,E分别是边AB,BC的中点,连接DE并延长到点F,使得DE=2EF,则·的值为()A.-B.C.D.解析:选B如图所示,=+.又D,E分别为AB,BC的中点,且DE=2EF,所以=,=+=,所以=+.又=-,则·=+·(-)=·-2+2-·=2-2-·.又||=||=1,∠BAC=60°,故·=--×1×1×=.故选B.6.已知△ABC为等边三角形,AB=2,设点P,Q满足=λ,=(1-λ),λ∈R,若·=-,则λ=()A.B.C.D.解析:选A =-=(1-λ)-,=-=λ-,又·=-,||=||=2,A=60°,·=||·||cos60°=2,∴[(1-λ)-]·(λ-)=-,即λ||2+(λ2-λ-1)·+(1-λ)||2=,所以4λ+2(λ2-λ-1)+4(1-λ)=,解得λ=.二、填空题7.已知平面向量a=(2,4),b=(1,-2),若c=a-(a·b)·b,则|c|=________.解析:由题意可得a·b=2×1+4×(-2)=-6,∴c=a-(a·b)·b=a+6b=(2,4)+6(1,-2)=(8,-8),∴|c|==8.答案:88.已知向量a,b满足(2a-b)·(a+b)=6,且|a|=2,|b|=1,则a与b的夹角为________.解析: (2a-b)·(a+b)=6,∴2a2+a·b-b2=6,又|a|=2,|b|=1,∴a·b=-1,∴cos〈a,b〉==-,又〈a,b〉∈[0,π],∴a与b的夹角为.答案:9.已知a=(λ,2λ),b=(3λ,2),如果a与b的夹角为锐角,则λ的取值范围是________.解析:a与b的夹角为锐角,则a·b>0且a与b不共线,则解得λ<-或0<λ<或λ>,所以λ的取值范围是∪∪.答案:∪∪10.如图,菱形ABCD的边长为2,∠BAD=60°,M为DC的中点,若N为菱形内任意一点(含边界),则·的最大值为________.解析:设=λ+μ,因为N在菱形ABCD内,所以0≤λ≤1,0≤μ...