- 平面向量的综合应用
- 共1136题
已知点A(λcosα,λsinα)(λ≠0),B(,-
),O为坐标原点,
(1)若α=时,不等式|
|≥2|
|有解,求实数λ的取值范围;
(2)若||≥2|
|对任意实数α恒成立,求实数λ的取值范围.
正确答案
(1)||≥2|
|有解,即(λcosα-
)2+(λsinα+
)2≥4(2分)
等价于:λ2+1+2λsin(α-)≥4,代入α=
得:λ2≥3(4分)
即 λ∈(-∞,-]∪[
,+∞)(6分)
(2)||≥2|
|对任意的实数α恒成立,即(λcosα-
)2+(λsinα+
)2≥4对任意的实数α恒成立,即λ2+1+2λsin(α-
)≥4对任意的实数α恒成立 (8分)
所以或
(12分)
解得:λ≥3或λ≤-3.故所求实数λ的取值范围是(-∞,-3]∪[3,+∞).(14分)
已知向量=(
cosx,
sinx),
=(4cosx,2cosx),函数f(x)=
•
+k(k∈R)
(Ⅰ)求f(x)的单调增区间;
(Ⅱ)若x∈[0,π]时,f(x)的最大值为4,求k的值.
正确答案
由=(
cosx,
sinx),
=(4cosx,2cosx),
f(x)=•
+k=2cos2x+2
sinxcosx=1+cos2x+
sin2x+k=2sin(2x+
)+1+k.
(Ⅰ)令2kπ-≤2x+
≤2kπ+
得kπ-
≤x≤kπ+
,k∈Z,
从而可得函数的单调增区间为[kπ-,kπ+
],k∈Z.
(Ⅱ)由x∈[0,π],2x+∈[
,
],
故sin(2x+)∈[-1,1],
f(x)的最大值为4,所以1+1+k=4,
所以k=2.
已知空间三点A(0,2,3),B(-2,1,6),C(1,-1,5)
求:(1)求以向量,
为一组邻边的平行四边形的面积S;
(2)若向量a分别与向量,
垂直,且|a|=
,求向量a的坐标.
正确答案
(1)∵空间三点A(0,2,3),B(-2,1,6),C(1,-1,5)
∴=(-2,-1,3),
=(1,-3,2),
=(3,-2,-1)
∵||=|
|=|
|=
∴△ABC为等边三角形,故以向量,
为一组邻边的平行四边形的面积S=
(
)2=7
(2)设=(x,y,z),由已知中向量
分别与向量
,
垂直,且|
|=
,
∴
解得x=y=z=±1
=(1,1,1)或
=(-1,-1,-1)
在△ABC中,角A,B,C所对边分别为a,b,c,且向量=(sinA,sinB),
=(cosB,cosA),满足
•
=sin2C.
(1)求角C的大小;
(2)若sinA,sinC,sinB成等差数列,且•(
-
)=18,求边c的长.
正确答案
(1)•
=sinAcosB+sinBcosA=sin(A+B)
对于△ABC,A+B=π-C,0<C<π,∴sin(A+B)=sinC
∴•
=sinC
又∵•
=sin2C,
∴sin2C=2sinCcosC=sinC,即cosC=,又C∈(0,π)
∴C=;
(2)由sinA,sinC,sinB成等差数列,得2sinC=sinA+sinB
由正弦定理得2c=a+b,
∵•(
-
)=18,
∴•
=18,
得abcosC=18,即ab=36,
由余弦定理c2=a2+b2-2abcosC=(a+b)2-3ab,
∴c2=4c2-3×36,即c2=36,
∴c=6.
在△ABC中,D为AC的中点,
(1)若O是中线BD上的一个动点,且||=
,求
•(
+
)的最小值;
(2)若O是△ABC的外心,且||=2,|
|=4,求
•
的值.
正确答案
(1)•(
+
)=
•2
=-2|
|•|
|((2分) )
≥-2()2(4分)
=-2()2=-
=-3(当且仅当|
|=|
|=
时取等) (6分)
(2)由O为三角形的外心可得DO⊥AC
•
=(
+
)•
=
•
+0(8分)
=(
+
)•(
-
)(10分)
=(
BC
2-
BA
2)
=(16-4)=6(12分)
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