1、课时作业21向量应用举例时间:45分钟满分:100分基础巩固类一、选择题(每小题5分,共40分)1在四边形ABCD中,若0,0,则四边形为(D)A平行四边形 B矩形C等腰梯形 D菱形解析:由题意知,|,且,四边形为菱形2河水的流速为2 m/s,一艘小船想以垂直于河岸方向10 m/s的速度驶向对岸,对小船在静水中的速度大小为(B)A10 m/s B2 m/sC4 m/s D12 m/s解析:设河水的流速为v1,小船在静水中的速度为v2,船的实际速度为v,则|v1|2,|v|10,vv1.v2vv1,vv10,|v2|2.3在ABC中,若(2)0,则ABC一定是(D)A直角三角形 B等腰直角三角形
2、C等边三角形 D等腰三角形解析:(2)()()()0.由向量加法的平行四边形法则,知以CA,CB为邻边的平行四边形的对角线互相垂直,所以ABC一定是等腰三角形4已知直线l:mx2y60,向量(1m,1)与l平行,则实数m的值是(D)A1 B1C2 D1或2解析:由于,得m1或m2.5若向量(1,1),(3,2)分别表示两个力F1,F2,则|F1F2|为(C)A(5,0) B(5,0)C D解析:|F1F2|(1,1)(3,2)|(2,1)|.6已知一物体在共点力F1(lg2,lg2),F2(lg5,lg2)的作用下产生位移s(2lg5,1),则共点力对物体做功W为(D)Alg2 Blg5C1
3、D2解析:W(F1F2)s(lg2lg5,2lg2)(2lg5,1)(1,2lg2)(2lg5,1)2lg52lg22.故选D7.如图,在重600 N的物体上有两根绳子,绳子与铅垂线的夹角分别为30,60,物体平衡时,两根绳子拉力的大小分别为(C)A300 N,300 N B150 N,150 NC300 N,300 N D300 N,300 N解析:设两根绳子在物体上的作用点为O,作OACB,使AOC30,BOC60.在OACB中,ACOBOC60,OAC90,|cos30300 N,|sin30300 N,|300 N.8在ABC中,若a,b,c,且abbcca,则ABC的形状是(C)A等
4、腰三角形 B直角三角形C等边三角形 DA、B、C均不正确解析:abc0,则有abc,(ab)2c2,整理得a2b22abc2.同理b2c22bca2.,有a2c22(abbc)c2a2,由于abbc,a2c2,即|a|c|.同理|a|b|,|a|b|c|.即|.ABC是等边三角形选C二、填空题(每小题5分,共15分)9设点A(1,1),B(3,y),且为直线2xy10的方向向量,则y5.解析:(2,y1),依题意得2,所以y5.10一艘船从A点出发以2 km/h的速度向垂直对岸的方向行驶,同时河水的流速为2 km/h,则船实际航行速度的大小和方向为大小为2km/h,方向与水流方向的夹角为45.
5、解析:如图,|v1|2,|v2|2,且v1v2,|v|2,cosBAC,BAC45,所以大小为2 km/h,方向与水流方向的夹角为45.11.如图,在四边形ABCD中,|4,|4,0,则()4.解析:.延长AB到E,使DCBE,连接CE.0.,.|2,|2,|2,|2,CAE45,()|cos454.故填4.三、解答题(共25分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)12(12分)两个力F1ij,F24i5j作用于同一质点,使该质点从A(20,15)移到点B(7,0)其中i,j是x轴、y轴正方向上的单位向量求:(1)F1,F2分别对该质点做的功(2)F1,F2的合力F对该质点做的功解:
6、(1)(7,0)(20,15)(13,15),F1(1,1),F2(4,5)WF1F1131528(J),WF2F24(13)(5)(15)23(J)(2)FF1F2(5,4),WFF5(13)(4)(15)5(J)13(13分)已知|p|2,|q|3,p,q的夹角为,如图,若5p2q,p3q,D为BC的中点,求的模解析:()(p3q5p2q)(6pq),|.能力提升类14(5分)设O为ABC的外心,若,则M是ABC的(C)A重心 B内心C垂心 D外心解析:由O为ABC的外心,可得OAOBOC,.设AB的中点为D,则ODAB,2,CMAB同理可得,AMBC,BMAC,故M是ABC的垂心15(15分)如图,在ABC中,D,E,F分别是BC,AC,AB的中点,求证:三角形的三条中线AD,BE,CF交于一点证明:令a,b,则ab,ab,aB令AD与BE交于点G1,并假设,则ab,ab,(1)a(1)b,由此可得,.再令AD与CF相交于点G2,同理可得.点G1与G2重合,即AD,BE,CF相交于同一点,三角形的三条中线AD,BE,CF交于一点