- 平面向量的综合应用
- 共1136题
在中,角
为锐角,已知内角
、
、
所对的边分别为
、
、
,向量
且向量
共线.
(1)求角的大小;
(2)如果,且
,求
.
正确答案
(1),(2)
试题分析:(1)由向量共线关系得到一个等量关系:利用二倍角公式化简得:
,又
,所以
=
,即
(2)结合(1),本题就是已知角B,所以三角形面积公式选用含B角,即
,所以
,再结合余弦定理得:
,
.应用余弦定理时,要注意代数变形,即
,这样只需整体求解即可.
试题解析:(1)由向量共线有:
即, 5分
又,所以
,则
=
,即
8分
(2)由,得
10分
由余弦定理得
得 15分
故 16分
设e1,e2为单位向量,非零向量b=xe1+ye2,x,y∈R.若e1,e2的夹角为,则
的最大值等于 .
正确答案
2
当x=0时, =0,当x≠0时,
=
=
=
.
∵+
≥
,
所以0<≤4,0<
≤2.
所以的最大值为2.
已知向量=(2, 0),
=
=(0, 1),动点M(x,y)到直线y=1的距离等于d,并且满足
•
=k(
•
-d2)(其中O是坐标原点,k∈R).
(1)求动点M的轨迹方程,并说明轨迹是什么曲线;
(2)当k=时,求|
+2
|的取值范围.
正确答案
(1)∵O为原点,且=(2, 0),
=
=(0, 1)
∴A(2,0),B(2,1),C(0,1)(1分)
∴=(x,y),
=(x-2,y),
=(x-2,y-1),
=(x,y-1),d= |y-1|(2分)
又 •
=k(
•
-d2)
∴x(x-2)+y2=k[x(x-2)+(y-1)2-(y-1)2]⇒x2-2x+y2=k(x2-2x)⇒(1-k)x2+2(k-1)x+y2=0(5分)
1)当k=1时,y=0,动点轨迹是一条直线;
2)当k≠1时,(x-1)2+=14)
①若1-k=1⇒k=0时,(x-1)2+y2=1动点轨迹是一个圆;
②若⇒k<1 且 k≠0时,动点轨迹是椭圆;
③若1-k<0⇒k>1时,动点轨迹是双曲线.(9分)
(2)当k=时,M轨迹方程为(x-1)2+2y2=1
∴y2=-
(x-1)2(10分)
∴t= |+2
| = |(x,y)+2(x-2,y)| = |(3x-4, 3y)|=
=
=
(12分)
又(x-1)2+2y2=1⇒(x-1)2≤1⇒0≤x≤2
∴当 x=时,tmin=
=
当 x=0时,tmax=4
∴|+2
|的取值范围是[
,4].(14分)
给出以下四个命题:
①四边形ABCD是菱形的充要条件是=
,且|
|=|
|;
②点G是△ABC的重心,则+
+
=0;
③若=3e1,
=-5e1,且|
|=|
|,则四边形ABCD是等腰梯形;
④若||=8,|
|=5,则3≤|
|≤13.
其中所有正确命题的序号为 .
正确答案
①③④
对于①,当=
时,则四边形ABCD为平行四边形,又|
|=|
|,故该平行四边形为菱形;反之,当四边形ABCD为菱形时,则
=
,且|
|=|
|,故①正确;对于②,若G为△ABC的重心,则
+
+
=0,故不正确;对于③,由条件知
=-
,所以
∥
且|
|>|
|,又|
|=|
|,故四边形ABCD为等腰梯形,正确;对于④,当
,
共线同向时,|
|=3,当
,
共线反向时,|
|=8+5=13,当
,
不共线时3<|
|<13,故正确.综上正确命题为①③④.
平面内有向量=(1,7),
=(5,1),
=(2,1),点X为直线OP上的一个动点.
(1)当•
取最小值时,求
的坐标;
(2)当点X满足(1)的条件和结论时,求cos∠AXB的值.
正确答案
(1)设 =(x,y),
∵点X在直线OP上,∴向量 与
共线.
又 =(2,1),∴x-2y=0,即x=2y.
∴=(2y,y).又
=
-
,
=(1,7),
∴=(1-2y,7-y).
同样 =
-
=(5-2y,1-y).
于是 •
=(1-2y)(5-2y)+(7-y)(1-y)=5y2-20y+12=5(y-2)2-8.
∴当y=2时,•
有最小值-8,此时
=(4,2).
(2)当 =(4,2),即y=2时,有
=(-3,5),
=(1,-1).
∴||=
,|
|=
.
∴cos∠AXB==-
.
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