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- 2022-04-13 发布
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第35练平面向量的应用[基础保分练]1.已知向量a,b满足|a+b|=|a-b|=5,则|a|+|b|的取值范围是( )A.[0,5]B.[5,5]C.[5,7]D.[5,10]2.若O为△ABC所在平面内任一点,且满足(-)·(+-2)=0,则△ABC的形状为( )A.等腰三角形B.直角三角形C.正三角形D.等腰直角三角形3.一艘船以4km/h的速度与水流方向成120°的方向航行,已知河水流速为2km/h,则经过h,则船实际航程为( )A.2kmB.6kmC.2kmD.8km4.在四边形ABCD中,=,且·=0,则四边形ABCD是( )A.菱形B.矩形C.直角梯形D.等腰梯形5.一个物体受到同一平面内三个力F1,F2,F3的作用,沿北偏东45°方向移动了8m,已知|F1|=2N,方向为北偏东30°,|F2|=4N,方向为北偏东60°,|F3|=6N,方向为北偏西30°,则这三个力的合力所做的功为( )A.24JB.24JC.24JD.24J6.若向量a,b满足|a|=1,|b|=2,|a+b|=|a-b|,则|ta+(1-t)b|(t∈R)的最小值为( )A.B.C.D.7.设O是平面ABC内一定点,P为平面ABC内一动点,若(-)·(+)=(-)·(+)=(-)·(+)=0,则O为△ABC的( )A.内心B.外心C.重心D.垂心8.(2019·四川省棠湖中学月考)△ABC所在平面上一点P满足++=,则△PAB的面积与△ABC的面积之比为( )A.2∶3B.1∶4C.1∶3D.1∶6n9.已知P为锐角△ABC的AB边上一点,A=60°,AC=4,则|+3|的最小值为________.10.如图,在平面四边形ABCD中,∠ABC=90°,∠DCA=2∠BAC,若=x+y(x,y∈R),则x-y=________.[能力提升练]1.已知,是非零向量且满足(-2)⊥,(-2)⊥,则△ABC的形状是( )A.等腰三角形B.直角三角形C.等腰直角三角形D.等边三角形2.已知非零向量与满足·=0,且·=,则△ABC为( )A.三边均不相等的三角形B.直角三角形C.等腰非等边三角形D.等边三角形3.在平面上,⊥,||=||=1,=+.若||<,则||的取值范围是( )A.B.C.D.4.设||=10,若平面上点P满足对任意的λ∈R,恒有|2-λ|≥8,则一定正确的是( )A.||≥5B.|+|≥10C.·≥-9D.∠APB≤90°5.已知a,b是单位向量,a·b=0.若向量c满足|c-a-b|=1,则|c|的最大值是________.6.(2019·盐城模拟)在△ABC中,tanA=-3,△ABC的面积S△ABC=1,P0为线段BC上一定点,且满足CP0=BC,若P为线段BC上任意一点,且恒有·≥·,则线段BC的长为________.nn答案精析基础保分练1.B 2.A 3.B 4.A 5.D 6.B 7.B8.C [由已知得,++==+,解得=2,所以||=2||,作图如下:设点B到线段AC的距离是h,所以=====.]9.6解析 +3=+3(+)=4+3,(4+3)2=16||2+9||2+24||||·cos120°=16||2-48||+144,∴||=时,(4+3)2最小为108.故|+3|min=6.10.-1解析 如图,过D作BC的垂线,交BC延长线于M,设∠BAC=α,则∠ACD=2α,∠ACB=90°-α,∴∠DCM=180°-2α-(90°-α)=90°-α,∴Rt△ABC∽Rt△DMC,∴==k(k为相似比).又B=x+y=+,n∴x==k,y===k+1,∴x-y=-1.能力提升练1.A [因为(-2)⊥,所以(-2)·=0,所以2-2·=0,所以2=2·,因为(-2)⊥,所以(-2)·=0,所以2-2·=0,所以2=2·,所以2=2,所以||=||,所以△ABC是等腰三角形.]2.D [易知+在∠BAC的角平分线上,已知·=0,可知在△ABC中∠BAC的角平分线与BC垂直,易判断AB=AC,又由·=,得∠BAC=60°.所以△ABC为等边三角形,故选D.]3.D [∵⊥,∴·=(-)·(-)=·-·-·+2=0,n∴·-·-·=-2,∵=+,∴-=-+-,∴-=-,∴=+-,∵||=||=1,∴2=1+1+2+2(·-·-·)=2+2+2(-2)=2-2,∵||<,∴0≤||2<,∴0≤2-2<,∴<2≤2,即||∈.故选D.]4.C [以A为原点,AB为x轴建立平面直角坐标系(图略)A(0,0),B(10,0),设P(x,y),C(5λ,0)=(10,0),=(x,y),λ=(10λ,0)=2,=(-x,-y),=(10-x,-y),|2-λ|=|2-2|=2||≥8,∴||≥4,C∈l,l为直线y=0,∵∀P∈D(x,y),(x,y∈R),P到x轴距离大于等于4,∴P∈D(x,y),(x∈R,|y|≥4),对于A来说,||=≥|y|≥4,错误;对于B来说,n|+|=≥2|y|≥8,错误;对于C来说,·=x2+y2-10x=y2+(x-5)2-25≥y2-25≥-9,正确;对于D来说,当P(5,4)时,cos∠APB=<0,∴∠APB>,错误.故选C.]5.+1解析 由a·b=0,得a⊥b.建立如图所示的平面直角坐标系,则a=(1,0),b=(0,1).设c==(x,y),由|c-a-b|=1,可得(x-1)2+(y-1)2=1,所以点C在以(1,1)为圆心,半径为1的圆上.故圆心到点O的距离为,所以|c|max=+1.6.解析 取AC的中点M,则·=(+)·(+)=2-2,所以当MP⊥BC时,·取最小值,因为恒有·≥·,所以MP0⊥BC,过A作AN⊥BC于N.设AN=h,CP0=m,则NP0=m,BN=m,因为S△ABC=1,所以h·3m=1;因为tanA=-3,所以tan(∠BAN+∠CAN)==-3,所以=1(舍负),因此m=,BC=3m=.n