(完整版)平面向量应用举例练习题含答案
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平面向量应用举例练习题
一、选择题
1.一物体受到相互垂直的两个力f 1、f 2的作用,两力大小都为5N ,则两3个力的合力的大小为( )
A .10N
B .0N
C .5N D.N
3656
22.河水的流速为2m/s ,一艘小船想以垂直于河岸方向10m/s 的速度驶向对
岸,则小船在静水中的速度大小为( )
A .10m/s
B .2m/s
C .4m/s
D .12m/s
2663.(2010·山东日照一中)已知向量a =(x 1,y 1),b =(x 2,y 2),若|a |=2,|b |=3,a ·b =-6,则的值为( )
x 1+y 1
x 2+y 2A.
B .-
C.
D .-232
35
6564.已知一物体在共点力F 1=(lg2,lg2),F 2=(lg5,lg2)的作用下产生位移
S =(2lg5,1),则共点力对物体做的功W 为( )
A .lg2
B .lg5
C .1
D .2
5.在△ABC 所在的平面内有一点P ,满足++=,则△PBC 与
PA
→ PB → PC → AB → △ABC 的面积之比是( )
A. B. 131
2C.
D.
233
46.点P 在平面上作匀速直线运动,速度v =(4,-3),设开始时点P 的坐标为(-10,10),则5秒后点P 的坐标为(速度单位:m/s ,长度单位:m)( )
A .(-2,4)
B .(-30,25)
C .(10,-5)
D .(5,-10)
7.已知向量a ,e 满足:a ≠e ,|e |=1,对任意t ∈R ,恒有|a -t e |≥|a -e |,
则( )
A .a ⊥e
B .a ⊥(a -e )
C .e ⊥(a -e )
D .(a +e )⊥(a -e )
8.已知
||=1,||=,⊥,点C 在∠AOB 内,∠AOC =30°,设OA → OB → 3OA
→ OB → =m +n ,则=( )
OC → OA → OB
→ m
n A. B .3
C .3
D.133332
二、填空题
9.已知a =(1,2),b =(1,1),且a 与a +λb 的夹角为锐角,则实数λ的取值
范围是________.
10.已知直线ax +by +c =0与圆O :x 2+y 2=4相交于A 、B 两点,且
|AB |=2,则·=________.
3OA
→ OB → 三、解答题
11.已知△ABC 是直角三角形,CA =CB ,D 是CB 的中点,E 是AB 上的一
点,且AE =2EB .
求证:AD ⊥CE .
12.△ABC 是等腰直角三角形,∠B =90°,D 是BC 边的中点,BE ⊥AD ,
垂足为E ,延长BE 交AC 于F ,连结DF ,求证:∠ADB =∠FDC .
13.(2010·江苏,15)在平面直角坐标系xOy 中,已知点A (-1,-2),B (2,3),C (-2,-1)
(1)求以线段AB 、AC 为邻边的平行四边形的两条对角线的长;
(2)设实数t 满足(-t )·=0,求t 的值.
AB
→ OC → OC → 14.一条宽为km 的河,水流速度为2km/h ,在河两岸有两个码头A 、B ,3已知AB =km ,船在水中最大航速为4km/h ,问该船从A 码头到B 码头怎样安3排航行速度可使它最快到达彼岸B 码头?用时多少?
15.在▱ABCD 中,点M 是AB 的中点,点N 在BD 上,且BN =BD ,求证:1
3M ,N ,C 三点共线.
16.如图所示,正方形ABCD 中,P 为对角线BD 上的一点,PECF 是矩形,
用向量方法证明PA =EF .
17.如图所示,在△ABC 中,AB =AC ,D 是BC 的中点,DE ⊥AC ,E 是垂
足,F 是DE 的中点,求证AF ⊥BE
.
平面向量应用举例参考答案
1.[答案] C
[解析] 根据向量加法的平行四边形法则,合力f 的大小为×5=5(N).2362. [答案] B
[解析] 设河水的流速为v 1,小船在静水中的速度为v 2,船的实际速度为v ,则|v 1|=2,|v |=10,v ⊥v 1.∴v 2=v -v 1,v ·v 1=0,
∴|v 2|====2.v 2-2v ·v 1+v 21100-0+4104263.[答案] B
[解析] 因为|a |=2,|b |=3,又a ·b =|a ||b |cos 〈a ,b 〉=2×3×cos 〈a ,b 〉=-6,可
得cos 〈a ,b 〉=-1.即a ,b 为共线向量且反向,又|a |=2,|b |=3,所以有3(x 1,y 1)
=-2(x 2,y 2)⇒x 1=-x 2,y 1=-y 2,所以=
=-,从而选B.
232
3x 1+y 1x 2+y 2-2
3
(x 2+y 2)
x 2+y 2
2
34.[答案] D
[解析] W =(F 1+F 2)·S =(lg2+lg5,2lg2)·(2lg5,1)=(1,2lg2)·(2lg5,1)
=2lg5+2lg2=2,故选D.
5.[答案] C
[解析] 由++=,得+++=0,即=2,所以点PA → PB → PC → AB → PA → PB → BA → PC → PC
→ AP
→ P 是CA 边上的三等分点,如图所示.故==.
S △PBC
S △ABC PC
AC 2
36.[答案] C
[解析] 5秒后点P 的坐标为:(-10,10)+5(4,-3)=(10,-5).
7[答案] C[解析] 由条件可知|a -t e |2≥|a -e |2对t ∈R 恒成立,又∵|e |=1,∴t 2-2a ·e ·t +2a ·e -1≥0对t ∈R 恒成立,即Δ=4(a ·e )2-8a ·e +4≤0恒成
立.∴(a ·e -1)2≤0恒成立,而(a ·e -1)2≥0,∴a ·e -1=0.
即a ·e =1=e 2,∴e ·(a -e )=0,即e ⊥(a -e ).8.[答案] B