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- 2021-05-13 发布
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平面向量的概念、性质和计算
典型例题:
例1. (2012年全国大纲卷理5分)中,边上的高为,若,则【】
A. B.C. D.
【答案】D。
【考点】向量垂直的判定,勾股定理,向量的加减法几何意义的运用。
【解析】∵,∴,
∴在中,根据勾股定理得。
∴由等面积法得,即,得。
∴。
又∵点在上,∴。故选D。
例2.(2012年四川省理5分)设、都是非零向量,下列四个条件中,使成立的充分条件是【】
A、 B、C、 D、且
【答案】C。
【考点】充分条件。
【解析】若使成立,即要、共线且方向相同,即要。所以使成立的充分条件是。故选C。
例3. (2012年天津市理5分)已知为等边三角形,,设点满足,,,若,则【】
(A) (B) (C) (D)
【答案】A。
【考点】向量加减法的几何意义,平面向量基本定理,共线向量定理及其数量积的综合运用.。
【分析】∵=,=,
又∵,且,,
∴,
即,
即,
∴,解得。故选A 。
例4.(2012年天津市文5分)在△中,=90°,=1,设点满足,
。若,则=【】
(A)(B)(C)(D)2
【答案】B。
【考点】向量加减法的几何意义,平面向量基本定理,共线向量定理及其数量积的综合运用。
【分析】如图,设,则。
又,。
由得
,
即。故选B。
例5. (2012年浙江省理5分)设,是两个非零向量【】
A.若,则
B.若,则
C.若,则存在实数,使得
D.若存在实数,使得,则
【答案】C。
【考点】平面向量的综合题。
【解析】利用排除法可得选项C是正确的:
∵|a+b|=|a|-|b|,则a,b共线,即存在实数λ,使得a=λb,
∴选项A:|a+b|=|a|-|b|时,a,b可为异向的共线向量,不正确;
选项B:若a⊥b,由正方形得|a+b|=|a|-|b|,不正确;
选项D:若存在实数λ,使得a=λb,a,b可为同向的共线向量,此时显然|a+b|=|a|-|b|,不正确。
故选C。
例6. (2012年辽宁省理5分)已知两个非零向量a,b满足|a+b|=|ab|,则下面结论正确的是【】
(A) a∥b (B) a⊥b
(C) a=b (D)a+b=ab
【答案】B。
【考点】平面向量的运算,向量的位置关系。
【解析】由|a+b|=|ab|,平方可得ab=0,所以a⊥b。故选B。
或根据向量加法、减法的几何意义可知|a+b|与|ab|分别为以向量a,b为邻边的平行四边形的两
条对角线的长,因为|a+b|=|ab|,所以该平行四边形为矩形,所以a⊥b。故选B。
例7.(2012年全国课标卷理5分)已知向量夹角为,且;则 ▲
【答案】。
【考点】向量运算。
【解析】∵,∴。
∵向量夹角为,且,∴,解得,。
例8. (2012年北京市理5分)已知正方形ABCD的边长为l,点E是AB边上的动点。则的值为
▲ ;的最大值为 ▲
【答案】1;1。
【考点】平面向量的运算法则。
【解析】如图,根据平面向量的运算法则,得
。
∵,正方形ABCD的边长为l,∴。
又∵,
而就是在上的射影,要使其最大即要点E与点B重合,此时。
∴的最大值为。
例9. (2012年浙江省理4分)在中,是的中点,,,则 ▲ .
【答案】。
【考点】平面向量数量积的运算。
【解析】此题最适合的方法是特殊元素法:
如图,假设ABC是以AB=AC的等腰三角形,
AM=3,BC=10,由勾股定理得AB=AC=。
则cos∠BAC=,
∴=。
例10. (2012年江苏省5分)如图,在矩形中,点为的中点,点在边上,若,则的值是 ▲ .
【答案】。
【考点】向量的计算,矩形的性质,三角形外角性质,和的余弦公式,锐角三角函数定义。
【解析】由,得,由矩形的性质,得。
∵,∴,∴。∴。
记之间的夹角为,则。
又∵点E为BC的中点,∴。
∴
。
本题也可建立以为坐标轴的直角坐标系,求出各点坐标后求解。
例11.(2012年湖南省文5分)如图,在平行四边形ABCD中,AP⊥BD,垂足为P,且,则=
▲.
【答案】18
【考点】平面向量加法的几何运算、平面向量的数量积运算。
【解析】设,则
=
。