- 平面向量的综合应用
- 共1136题
(文科做)已知圆O:x2+y2=4,,点M(1,a)且a>0.
(I )若过点M有且只有一条直线/与圆O相切,求a的值及直线l的斜率,
(II )若a=,AC、BD是过点M的两条弦.
①当弦AC最短、弦BD最长时,求四边形ABCD的面积;
②若=
+
,求动点P的轨迹方程.
正确答案
(I)由题意,过M有且仅有一条直线l与圆O相切可知,点M(1,a)在圆上
∴1+a2=4
∵a>0∴a=
则此时所做的切线方程为y-=k(x-1)即kx-y+
-k=0
由直线与圆相切可知,圆心(0,0)到直线的距离d==1
∴k=
(II)当a=时,M(1,
)在圆x2+y2=4内
①由于圆内弦最长的即是圆的直径即BD为直径,而AC是过M且与BD垂直的弦
此时DB=4,圆心(0,0)到直线AC的距离d=,
从而可得,AC=2
S=AC•BD=
×2×4=4
②∵||=|
|=2,
=
+
∴以,
为邻边做平行四边形OAPC,则可得OAPC为菱形,
由菱形的性质可知AC,OP互相垂直平分,且M在AC上
由垂直平分线的性质可知,MP=MO=
P是以M(1,)为圆心,以
为半径的圆,其方程为(x-1)2+(y-
2
)2=3
在平面直角坐标系xOy中,已知点A(,0)),P(cosα,sinα),其中0<α<
.
(1)若 cosα=,求证:
⊥
;
(2)若||=|
|,求sin(2α+
)的值.
正确答案
(1)由题设知=(
-cosa,-sina),
=(-cosa,-sina).
所以•
=(
-cosa)(-cosa)+(-sina)2=-
cosa+cos2a+sin2a=-
cosa+1.
因为cosa=,所以
•
=0.故
⊥
.
(2)因为||=|
||,所以|
|2=|
|2,
即(cosa-)2+sin2a=cos2a+sin2a.
解得cosa=.
因为0<a<,所以sina=
.
因此sin2a=2sinacosa=,cos2a=2cos2a-1=-
.
从而sin(2a+)=
sin2a+
cos2a=
×
+
×(-
)=
.
在△ABC中,已知BC=2,•
=1,则△ABC面积的最大值是______.
正确答案
∵•
=1,∴|
|•
|cosA=1
∴1=AB2AC2cos2A(1)
又∵S=|AB||AC|sinA
∴4S2=AB2AC2sin2A(2)
(1)+(2)得:1+4S2=AB2AC2(cos2A+sin2A)
即1+4S2=AB2AC2
由题知:=
-
,
∴BC2=AC2-2•
+AB2=AC2+AB2-2
∵BC=2,
∴AC2+AB2=6
由不等式:AC2+AB2≥2AC•AB 当且仅当,AC=AB时,取等号
∴6≥2AC•AB
即AC•AB≤3
∴1+4S2=AB2AC2《9
∴4S2≤8,即:S2≤2
∴S≤,所以△ABC面积的最大值是:
.
故答案为.
在平行四边形ABCD中,AB=3,AD=2,∠BAD=60°,E是DC的中点,F是AE的中点,则•
=______.
正确答案
∵=
+
=
+
,
=
-
=
-
=
-
∴•
=(
+
)• (
-
)
= 2-
2-
•
=-
故答案为-.
已知△AOB,点P在线段AB上,已知=m
+4n
,则mn的最大值为______.
正确答案
由点P在线段AB上可得A,P,B三点共线
由向量共线定理可得,存在实数λ使得=λ
(0≤λ≤1)
=
+
=
+ λ
=
+λ(
-
)
=(1-λ)+λ
∵=m
+4n
且
,
不共线
∴m=1-λ,4n=λ
∴mn=(1-λ)λ≤
•(
1-λ+λ
2
)2=
故答案为:
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