第3讲平面向量1.(2016·课标全国丙改编)已知向量BA=,BC=,则∠ABC=________.答案30°解析 |BA|=1,|BC|=1,cos∠ABC==,∴∠ABC=30°.2.(2016·山东改编)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______.答案-4解析 n⊥(tm+n),∴n·(tm+n)=0,即t·m·n+n2=0,∴t|m||n|cos〈m,n〉+|n|2=0,由已知得t×|n|2×+|n|2=0,解得t=-4.3.(2016·天津改编)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,连结DE并延长到点F,使得DE=2EF,则AF·BC的值为________.答案解析如图所示,AF=AD+DF.又D,E分别为AB,BC的中点,且DE=2EF,所以AD=AB,DF=DE+EF=DE+DE=DE=AC,所以AF=AB+AC.又BC=AC-AB,则AF·BC=·(AC-AB)=AB·AC-AB2+AC2-AC·AB=AC2-AB2-AC·AB.又|AB|=|AC|=1,∠BAC=60°,故AF·BC=--×1×1×=.4.(2016·浙江)已知向量a,b,|a|=1,|b|=2.若对任意单位向量e,均有|a·e|+|b·e|≤,则a·b的最大值是________.答案解析由已知可得:≥|a·e|+|b·e|≥|a·e+b·e|=|(a+b)·e|,由于上式对任意单位向量e都成立.∴≥|a+b|成立.∴6≥(a+b)2=a2+b2+2a·b=12+22+2a·b.即6≥5+2a·b,∴a·b≤.1.考查平面向量的基本定理及基本运算,多以熟知的平面图形为背景进行考查,多为填空题,难度中低档.2.考查平面向量的数量积,以填空题为主,难度低;向量作为工具,还常与三角函数、解三角形、不等式、解析几何结合,以解答题形式出现.热点一平面向量的线性运算1.在平面向量的化简或运算中,要根据平面向量基本定理选好基底,变形要有方向不能盲目转化.2.在用三角形加法法则时,要保证“首尾相接”,结果向量是第一个向量的起点指向最后一个向量终点所得的向量;在用三角形减法法则时,要保证“同起点”,结果向量的方向是指向被减向量.例1(1)设0<θ<,向量a=(sin2θ,cosθ),b=(cosθ,1),若a∥b,则tanθ=______.(2)如图,在△ABC中,已知BD=2DC,以向量AB,向量AC作为基底,则向量AD可表示为____________.答案(1)(2)AB+AC解析(1)因为a∥b,所以sin2θ=cos2θ,即2sinθcosθ=cos2θ.因为0<θ<,所以cosθ>0,得2sinθ=cosθ,tanθ=.(2)根据平面向量的运算法则及已知图形可知AD=AB+BD=AB+BC=AB+(BA+AC)=AB+AC.思维升华(1)对于平面向量的线性运算,要先选择一组基底;同时注意共线向量定理的灵活运用.(2)运算过程中重视数形结合,结合图形分析向量间的关系.跟踪演练1(1)如图,正方形ABCD中,点E是DC的中点,点F是BC的一个三等分点,那么以向量AB和向量AD为基底,向量EF可表示为__________.(2)如图,在正方形ABCD中,E为DC的中点,若AE=λAB+μAC,则λ+μ的值为________.答案(1)AB-AD(2)解析(1)在△CEF中,有EF=EC+CF.因为点E为DC的中点,所以EC=DC.因为点F为BC的一个三等分点,所以CF=CB.所以EF=DC+CB=AB+DA=AB-AD.(2)因为E为DC的中点,所以AC=AB+AD=AB+AB+AD=AB+AE,即AE=-AB+AC,所以λ=-,μ=1,所以λ+μ=.热点二平面向量的数量积1.数量积的定义:a·b=|a||b|cosθ.2.三个结论(1)若a=(x,y),则|a|==.(2)若A(x1,y1),B(x2,y2),则|AB|=.(3)若a=(x1,y1),b=(x2,y2),θ为a与b的夹角,则cosθ==.例2(1)如图,在矩形ABCD中,AB=,BC=2,点E为BC的中点,点F在边CD上,若AB·AF=,则AE·BF的值是________.(2)若b=,|a|=2|b|,且(a+b)·b=-2,则向量a,b的夹角为________.答案(1)(2)解析(1)以A为原点,建立如图所示的坐标系,可得A(0,0),B(,0),E(,1),F(x,2),∴AB=(,0),AF=(x,2),∴AB·AF=x=,解得x=1,∴F(1,2).∴AE=(,1),BF=(1-,2),∴AE·BF=×(1-)+1×2=.(2)b2=cos2+cos2=cos2+sin2=1,所以|b|=1,|a|=2.由(a+b)·b=-2,可得a·b+b2=-2,故a·b=-,故cos〈a,b〉===-.又〈a,b〉∈[0,π],所以〈a,b〉=.思维升华(1)数量积的计算通常有三种方法:数量积的定义,坐标运算,数量积的几何意义;(2)可以利用数量积求向...