第2章平面向量(A)(时间:120分钟满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.与向量a=(1,)的夹角为30°的单位向量是____________.2.已知三个力f1=(-2,-1),f2=(-3,2),f3=(4,-3)同时作用于某物体上一点,为使物体保持平衡,现加上一个力f4,则f4=________.3.设平面向量a1,a2,a3满足a1-a2+a3=0,如果平面向量b1,b2,b3满足|bi|=2|ai|,且ai顺时针旋转30°后与bi同向,其中i=1,2,3,则b1-b2+b3=________.4.若a与b满足|a|=|b|=1,〈a,b〉=60°,则a·a+a·b=________.5.若向量a=(1,1),b=(1,-1),c=(-1,2),则c=________.(用a,b表示)6.若向量a=(1,1),b=(2,5),c=(3,x),满足条件(8a-b)·c=30,则x=________.7.设点A(1,2)、B(3,5),将向量AB按向量a=(-1,-1)平移后得到A′B′为________.8.若a=(λ,2),b=(-3,5),且a与b的夹角是钝角,则λ的取值范围是________.9.已知向量a=(2,-1),b=(-1,m),c=(-1,2),若(a+b)∥c,则m=________.10.在菱形ABCD中,若AC=2,则CA·AB=________.11.已知向量a和向量b的夹角为30°,|a|=2,|b|=,则向量a和向量b的数量积a·b=________.12.已知非零向量a,b,若|a|=|b|=1,且a⊥b,又知(2a+3b)⊥(ka-4b),则实数k的值为________.13.如图所示,已知正六边形P1P2P3P4P5P6,下列向量的数量积中最大的是________.(填序号)①P1P2·P1P3;②P1P2·P1P4;③P1P2·P1P5;④P1P2·P1P6.14.如图所示,半圆的直径AB=2,O为圆心,C是半圆上不同于A,B的任意一点,若P为半径OC上的动点,则(PA+PB)·PC的最小值是________.二、解答题(本大题共6小题,共90分)15.(14分)已知a,b,c在同一平面内,且a=(1,2).(1)若|c|=2,且c∥a,求c;(2)若|b|=,且(a+2b)⊥(2a-b),求a与b的夹角.16.(14分)已知|a|=2,|b|=3,a与b的夹角为60°,c=5a+3b,d=3a+kb,当实数k为何值时,(1)c∥d;(2)c⊥d.17.(14分)已知|a|=1,a·b=,(a-b)·(a+b)=,求:(1)a与b的夹角;(2)a-b与a+b的夹角的余弦值.18.(16分)在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1,-2),B(2,3),C(-2,-1).(1)求以线段AB、AC为邻边的平行四边形的两条对角线的长;(2)设实数t满足(AB-tOC)·OC=0,求t的值.19.(16分)已知正方形ABCD,E、F分别是CD、AD的中点,BE、CF交于点P.求证:(1)BE⊥CF;(2)AP=AB.20.(16分)已知向量OP1、OP2、OP3满足条件OP1+OP2+OP3=0,|OP1|=|OP2|=|OP3|=1.求证:△P1P2P3是正三角形.第2章平面向量(A)1.(0,1)或(,)2.(1,2)解析根据力的平衡原理有f1+f2+f3+f4=0,∴f4=-(f1+f2+f3)=(1,2).3.0解析将ai顺时针旋转30°后得a′i,则a′1-a′2+a′3=0.4.解析由题意得a·a+a·b=|a|2+|a||b|cos60°=1+=.5.a-b解析令c=λa+μb,则∴∴c=a-b.6.4解析 a=(1,1),b=(2,5),∴8a-b=(8,8)-(2,5)=(6,3).又 (8a-b)·c=30,∴(6,3)·(3,x)=18+3x=30.∴x=4.7.(2,3)解析 AB=(3,5)-(1,2)=(2,3),平移向量AB后得A′B′,A′B′=AB=(2,3).8.解析a·b=-3λ+10<0,∴λ>.当a与b共线时,=,∴λ=-.此时,a与b同向,∴λ>.9.-1解析 a=(2,-1),b=(-1,m),∴a+b=(1,m-1). (a+b)∥c,c=(-1,2),∴2-(-1)·(m-1)=0.∴m=-1.10.-2解析如图,设对角线AC与BD交于点O,∴AB=AO+OB.CA·AB=CA·(AO+OB)=-2+0=-2.11.3解析a·b=|a||b|cos30°=2··cos30°=3.12.6解析由(2a+3b)·(ka-4b)=2ka2-12b2=2k-12=0,∴k=6.13.①解析根据正六边形的几何性质.〈P1P2,P1P3〉=,〈P1P2,P1P4〉=,〈P1P2,P1P5〉=,〈P1P2,P1P6〉=.∴P1P2·P1P6<0,P1P2·P1P5=0,P1P2·P1P3=|P1P2|·|P1P2|cos=|P1P2|2,P1P2·P1P4=|P1P2|·2|P1P2|·cos=|P1P2|2.比较可知①正确.14.-解析因为点O是A,B的中点,所以PA+PB=2PO,设|PC|=x,则|PO|=1-x(0≤x≤1).所以(PA+PB)·PC=2PO·PC=-2x(1-x)=2(x-)2-.∴当x=时,(PA+PB)·PC取到最小值-.15.解(1) c∥a,∴设c=λa...