1、第5章 第4节一、选择题1已知ABC中,|,则一定有()A.B.C()()D.答案C解析|()()|2|20,()()2已知两个力F1,F2的夹角为90,它们的合力大小为10N,合力与F1的夹角为60,那么F1的大小为()A5N B5NC10N D5N答案B解析如图所示,由向量加法的平行四边形法则知F合F1F2,四边形OABC是矩形,AOB60,|F1|F合|cos60105(N)3(08山东)已知a、b、c为ABC的三个内角A、B、C的对边,向量m(,1),n(cosA,sinA)若mn,且acosBbcosAcsinC,则角A、B的大小分别为()A., B.,C., D.,答案C解析解法1
2、:mn,cosAsinA0,cos0,又0A0),APO,则APB2,PO,sin,|cos2x2(12sin2),令y,则y,即x4(1y)x2y0,由x2是实数,所以(1y)241(y)0,y26y10,解得y32或y32.故()min32,此时x.二、填空题9设F1,F2为双曲线y21的两个焦点,点P在双曲线上,且0,则|的值等于_答案2解析|2|2(|PF1|PF2|)2|F1F2|2(|PF1|PF2|)2(2c)2(2a)22b22.10(2009天津理)在四边形ABCD中,(1,1),BBB,则四边形ABCD的面积为_答案解析本小题考查向量加法的几何意义,数量积的应用由AD(1,
3、1)知四边形ABCD为平行四边形,|AB|DC,又BBB.ABDCBD,即四边形ABCD为菱形,设ABDCBD,B2BBBB,cos21cos.cos,30.SABCD|A|B|sin602sin60.11设两个向量a(2,2cos2)和bm,sin,其中、m、为实数若a2b,则的取值范围是_答案6,1解析2b(2m,m2sin),22m,2cos2m2sin,(2m2)2mcos22sin,即4m29m41sin22sin,又21sin22sin2,24m29m42,解得m2,4,又2m2,2,621,61.三、解答题12已知a,b是非零向量,若a3b与7a5b垂直,a4b与7a2b垂直试求
4、a与b的夹角分析要求a,b的夹角,就需要利用公式ab|a|b|cos,因此我们利用题设中的垂直条件,用|a|,|b|等来表示ab,这样就可以将它代入公式,即可求出的值解析解法一:由条件知所以由得46ab23b20,所以b22ab.将它代入得a22ab.所以由b22ab可知|b|22|a|b|cos,所以cos,所以60.即所求的向量a与b的夹角为60.解法二:由条件知:158得|a|b|,由得7|a|216|a|b|cos15|b|20,716cos150,cos.0180,60.即向量a与b的夹角为60.点评向量的数量积满足交换律abba,但不满足ab|a|b|,这与平时的数量乘积运算不同,
5、同时要注意如果abbc,但不能得出ac.13已知向量(3,4),(6,3),(5m,(3m)(1)若点A,B,C能构成三角形,求实数m应满足的条件;(2)若ABC为直角三角形,且A为直角,求实数m的值解析(1)(3,4),(6,3),(5m,(3m)若点A,B,C能构成三角形,则这三点不共线,(3,1),(2m,1m),故知3(1m)2m.实数m时,满足条件(2)若ABC为直角三角形,且A为直角,则,3(2m)(1m)0,解得m.14求证:若平面四边形两组对边的平方和相等,则它的两条对角线互相垂直解析如图,四边形ABCD中,已知AB2CD2AD2CB2,求证:ACBD.证明:AB2CD2AD2CB2,2222.2222.()()()()()().()0.()0.20.ACDB.15ABC是等腰直角三角形,B90,D是BC边的中点,BEAD,垂足为E,延长BE交AC于F,连接DF,求证:ADBFDC.证明如图,以B为原点,BC所在直线为x轴建立直角坐标系,设A(0,2),C(2,0),则D(1,0),(2,2)设,则(0,2)(2,2)(2,22),又(1,2)由题设,0,22(22)0,.,又(1,0),cosADB,cosFDC,又ADB、FDC(0,),ADBFDC.