课时作业30平面向量的数量积与平面向量应用举例[基础落实练]一、选择题1.[2022·青海西宁市高三模拟]已知向量a,b满足|a|=1,|b|=2,|a-2b|=,则a·b=()A.B.C.-D.-2.[2022·云南省统一检测]已知向量a=,b=,则()A.a∥(a-b)B.a⊥(a-b)C.(a-b)∥(a+b)D.(a-b)⊥(a+b)3.[2022·湖北襄阳四中月考]已知|a|=3,|b|=2,(a+2b)·(a-3b)=-18,则a与b的夹角为()A.30°B.60°C.120°D.150°4.[2022·湖北省部分重点中学高三起点考试]已知向量a与b的夹角为60°,|a|=2,|b|=5,则2a-b在a方向上的投影为()A.-B.C.2D.5.[2022·湖南省长沙市高三调研试题]已知在边长为2的正三角形ABC中,M,N分别为边BC,AC上的动点,且CN=BM,则AM·MN的最大值为()A.-B.-C.D.二、填空题6.[2022·安徽师范大学附中模拟]已知向量a=(2,m),b=(1,-2),若a⊥b,则m=________.7.在△ABC中,点O为△ABC的外心,|AB|=6,则AB·AO=________.8.[2022·山东枣庄模拟]如图,由四个全等的三角形与中间的一个小正方形EFGH拼成的一个大正方形ABCD中,AF=3AE.设AF=xAB+yAD,则x+y的值为________.三、解答题9.已知|a|=4,|b|=8,a与b的夹角是120°.(1)计算:①|a+b|,②|4a-2b|;(2)当k为何值时,(a+2b)⊥(ka-b).10.在平面直角坐标系xOy中,已知向量m=(,-),n=(sinx,cosx),x∈.(1)若m⊥n,求tanx的值;(2)若m与n的夹角为,求x的值.[素养提升练]11.[2022·河南郑州质量预测]已知向量a与b的夹角为,且|a|=1,|2a-b|=,则|b|=()A.B.C.1D.12.[2022·昆明模拟]已知|AB|=3,|AC|=1,+=(,-1),则AB·BC=()A.B.-C.-D.13.[2022·河北衡水中学联考]若向量a,b满足a=(cosθ,sinθ)(θ∈R),|b|=2,则|2a-b|的取值范围为________.14.已知在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,向量m=(sinA,sinB),n=(cosB,cosA),m·n=sin2C.(1)求角C的大小;(2)若sinA,sinC,sinB成等差数列,且CA·(AB-AC)=18,求c.15.[2021·江苏新海高级中学期末]已知向量a=(-,),b=(2cosθ,2sinθ),0<θ<π.(1)若a∥b,求cosθ的值;(2)若|a+b|=|b|,求sin的值.[培优创新练]16.在Rt△ABC中,∠C是直角,CA=4,CB=3,△ABC的内切圆与CA,CB分别切于点D,E,点P是图中阴影区域内的一点(不包含边界).若CP=xCD+yCE,则x+y的值可以是()A.1B.2C.4D.817.对任意两个非零的平面向量α和β,定义α⊗β=cosθ,其中θ为α和β的夹角.若两个非零的平面向量a和b满足:①|a|≥|b|;②a和b的夹角θ的取值范围为;③a⊗b和b⊗a的值都在集合中,则a⊗b的值为________.