- 216.00 KB
- 2021-06-10 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
第33讲 平面向量的应用
1.一船从某河一岸驶向另一岸,船速为v1,水速为v2,已知船可垂直到达对岸,则(B)
A. |v1|<|v2| B. |v1|>|v2|
C. |v1|=|v2| D. |v1|与|v2|的大小不确定
2.(2017·新课标卷Ⅱ)设非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|,则(A)
A.a⊥b B.|a|=|b|
C.a∥b D.|a|>|b|
(方法一)因为|a+b|=|a-b|,所以|a+b|2=|a-b|2.所以a2+b2+2a·b=a2+b2-2a·b,
所以a·b=0,所以a⊥b.
(方法二)利用向量加法的平行四边形法则.
在▱ABCD中,设=a,=b,
由|a+b|=|a-b|知||=||,
从而四边形ABCD为矩形,即AB⊥AD,故a⊥b.
3.已知O、N、P在△ABC所在平面内,且||=||=||,++=0,且·=·=·,则点O、N、P依次是△ABC的(C)
A.重心、外心、垂心 B.重心、外心、内心
C.外心、重心、垂心 D.外心、重心、内心
由||=||=||知,O为△ABC的外心.
由++=0知,N为△ABC的重心.
由·=·⇒(-)·=0⇒⊥,
同理,⊥,⊥,所以P为△ABC的垂心.
4.已知向量a=(x+z,3),b=(2,y-z),且a⊥b.若x,y满足不等式|x|+|y|≤1,则z的取值范围为(D)
A.[-2,2] B. [-2,3]
C. [-3,2] D. [-3,3]
因为a⊥b,所以2(x+z)+3(y-z)=0,
则z=2x+3y,x,y满足不等式+≤1,
画出可行域如下:
当z=2x+3y经过点A(0,1)时,z=2x+3y取得最大值3,当z=2x+3y经过点C(0,-1)时,z=2x+3y取得最小值-3.
5.两人一起提重为|G|的书包时,两拉力的夹角为θ,每人用力均为|F|,则|F|与|G|的关系是 |F|= .
按力的平行四边形法则有|F|=.
6.在正三角形ABC中,D是BC边上的点,若AB=3,=2,则·= .
如图,在△ABD中,
·=·(+)
=2+·
=9+||·||·cos 120°
=9-=.
7.在直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2),点P(x,y)在△ABC三边围成的区域(含边界)上,且=m+n(m,n∈R).
(1)若m=n=,求||;
(2)用x,y表示m-n,并求m-n的最大值.
(1)因为m=n=,=(1,2),=(2,1),
所以=(1,2)+(2,1)=(2,2).
所以||==2.
(2)因为=m(1,2)+n(2,1)=(m+2n,2m+n),
即两式相减得:m-n=y-x.
令y-x=t,由图可知,当直线y=x+t过点B(2,3)时,t取得最大值1,故m-n的最大值为1.
8.已知向量a=(1,1),b=(1,-1),c=(cos θ,sin θ)(θ∈R),实数m,n满足c=ma+nb,则(m-3)2+n2的最大值为(D)
A.2 B.4
C.8 D.16
因为c=ma+nb,
所以(cos θ,sin θ)=m(1,1)+n(1,-1),
所以
①2+②2得m2+n2=1.
①+②得m=cos θ+sin θ,即m=sin(θ+).
所以-1≤m≤1.
所以(m-3)2+n2=10-6m≤16,
即(m-3)2+n2的最大值为16.
9.已知A(a,0)、B(3,2+a),直线y=ax与线段AB的交点为M,且=2,则a= -4或2 .
设M(x0,y0),由=2,得
(x0-a,y0)=2(3-x0,2+a-y0),
则又y0=ax0,
所以解得a=-4或2.
10.如图,平行四边形OACB中,BD=BC,OD与BA相交于E,求证:BE=BA.
如图,设=a,=b,
则=a,=b+a,
设=ma+nb,
因为O,E,D三点共线,所以=.①
=-=(m-1)a+nb,=b-a,
又A,E,B三点共线,所以=,即m+n-1=0.②
由①②解得m=,n=3m=,
故=a+b.
所以=-=a+b-b=a-b,
又=a-b,
所以=,即BE=BA.