课时达标检测(二十四) 平面向量应用举例
一、选择题
1.若向量=(1,1),=(-3,-2)分别表示两个力F1,F2,则|F1+F2|为( )
A. B.2
C. D.
答案:C
2.设a,b,c为同一平面内具有相同起点的任意三个非零向量,且a与b不共线,a⊥c,|a|=|c|,则|b·c|的值一定等于( )
A.以a,b为邻边的平行四边形的面积
B.以b,c为两边的三角形的面积
C.以a,b为两边的三角形的面积
D.以b,c为邻边的平行四边形的面积
答案:A
3.两个大小相等的共点力F1,F2,当它们夹角为90°时,合力大小为20 N,则当它们的夹角为120°时,合力大小为( )
A.40 N B.10 N
C.20 N D.10 N
答案:B
4.已知△ABC满足2=·+·+·,则△ABC是( )
A.等边三角形 B.锐角三角形
C.直角三角形 D.钝角三角形
答案:C
5.△ABC中,D,E,F分别为BC,CA,AB的中点,则++=( )
A.0 B.0
C. D.
答案:B
二、填空题
6.平面上有三个点A(-2,y),B,C(x,y),若⊥,则动点C的轨迹方程为________.
答案:y2=8x
7.已知A,B是圆心为C,半径为的圆上的两点,且|AB|=,则·=________.
答案:-
8.用两条成120°角的等长绳子悬挂一个灯具,已知灯具重量为10 N,则每根绳子的拉力大小为________ N.
答案:10
三、解答题
9.如图所示,若D是△ABC内的一点,且AB2-AC2=DB2-DC2,求证:AD⊥BC.
证明:设=a,=b,=e,
=c,=d,
则a=e+c,b=e+d,
所以a2-b2=(e+c)2-(e+d)2=c2+2e·c-2e·d-d2.
由已知可得a2-b2=c2-d2,
所以c2+2e·c-2e·d-d2=c2-d2,
所以e·(c-d)=0.
因为=+=d-c,
所以·=e·(d-c)=0,
所以⊥,即AD⊥BC.
10.如图,用两根分别长5米和10米的绳子,将100 N的物体吊在水平屋顶AB上,平衡后,G点距屋顶距离恰好为5米,求A处所受力的大小(绳子的重量忽略不计).
解:如图,由已知条件可知AG与铅直方向成45°角,BG与铅直方向成60°角.
设A处所受力为Fa,B处所受力为Fb,物体的重力为G,∠EGC=60°,∠EGD=45°,
则有|Fa|cos 45°+|Fb|cos 60°=|G|=100,①
且|Fa|sin 45°=|Fb|sin 60°.②
由①②解得|Fa|=150-50,
∴A处所受力的大小为(150-50) N.
11.如图,平行四边形ABCD中,E,F分别是AD,AB的中点,G为BE与DF的交点.若=a,=b.
(1)试以a,b为基底表示,;
(2)求证:A,G,C三点共线.
解:(1)=-=b-a,
=-=a-b.
(2)证明:D,G,F三点共线,
则=λ,
=+λ=λa+(1-λ)b.
B,G,E三点共线,则=μ,
=+μ=(1-μ)a+μb,
由平面向量基本定理知
解得λ=μ=,
∴=(a+b)=,
所以A,G,C三点共线.