1、2.5.1平面几何中的向量方法一、选择题1ABC中,c,a,且ca0,则ABC是()A锐角三角形B钝角三角形C直角三角形D无法确定答案D解析ca0,B为锐角ABC无法确定2已知点A(2,1)、B(3,2)、C(1,4),则ABC的面积为()AB3C3D6答案B解析由(1,1),(3,3),得1(3)130,ABAC,ABC为直角三角形,且A90.SABC|33.3已知ABC的重心是G,CA的中点是M,且A、M、G三点分标分别是(6,6)、(7,4)、,则|BC|()A4BCD2答案D解析由题意M是中点得C(8,2)设B(x,y)则由G是ABC的重心,3(7x,4y)3,x2y0,(6,2),|
2、2.4已知直线l:mx2y60,向量(1m,1)与l平行,则实数m的值为()A1B1C2D1或2答案D解析由已知向量(1m,1)与向量(2,m)平行,m(1m)1(2)0,m1或2,故选D.5如图,在ABC中,ADAB, ,|1,则()A2BCD答案D解析设BDa,则BCa,作CEBA交BA的延长线于E,可知DACACE,在RtABD中,sinB.在RtBEC中,CEBCsinBa,cosDACcosACE.|cosDACADAC.6一船从某河的一岸驶向另一岸,船速为v1、水速为v2,已知船可垂直到达对岸,则()A|v1|v2|C|v1|v2|D|v1|v2|答案B解析如图,v2,v1,由图知
3、:|,又|,|,即|v1|v2|.二、填空题7已知平面内三点A、B、C满足|3,|4,|5,则_.答案25解析由题设可知,ABC为直角三角形,并且ABBC,所以0,|cosC4516,|cosA539.故016925.8点P在平面上作匀速直线运动,速度向量v(4,3)(即点P的运动方向与v相同,且每秒移动的距离为|v|个单位)设开始时点P的坐标为(10,10),则5秒后点P的坐标为_答案(10,5)解析,P(10,5)三、解答题9已知A(1,2)、B(0,2),且2|3|,若点D在线段AB上,求点D的坐标解析设D(x,y),由题意知,2|3|,且点D在线段AB上,所以23,即2(x1,y2)3
4、(x,2y)所以,解得.故D点坐标为.一、选择题1在ABC中,D为BC边的中点,已知a、b,则下列向量中与同向的是()ABCD答案A解析(ab),而是与ab同方向的单位向量,故选A.2已知O为ABC所在平面内一点,满足|2|2|2|2|2|2,则点O是ABC的()A外心B内心C垂心D重心答案C解析设a,b,c,则cb,ac,ba.由题可知|a|2|cb|2|b|2|ac|2,化简可得cbac,即(ba)c0.即0,故,即OCAB.同理可得OBAC,OABC.故O是ABC的垂心3如图,两条绳提一个物体,每条绳用力5 N,绳夹角为60,则物体重量W为()A5 NB5 NC5 ND10 N答案B解析
5、W2|F1|cos30255 N.4O为平面上的定点,A、B、C是平面上不共线的三点,若()(2)0,则ABC是()A以AB为底边的等腰三角形B以BC为底边的等腰三角形C以AB为斜边的直角三角形D以BC为斜边的直角三角形答案B解析如图,D为ABC边BC的中点,()(2)()20,BCAD,ABAC,故选B.二、填空题5ABC的外接圆的圆心为O,两条边上的高的交点为H,m(),则实数m_.答案1解析取BC的中点D,则2.且ODBC,AHBC,由m(),可得m(2),(m1)2m.(m1)2m,即0(m1)0,故得到m1.6某重量为P的物体用绳子缚着,某人手拉着绳子在水平面上匀速行走,若物体与地面
6、间的滑动摩擦系数,那么绳子与地面成_角时,拉力最小答案30解析如图,由题设知,|F|,30时,|F|最小,|F|min.三、解答题7某人在静水中游泳,速度为4km/h.(1)如果他径直游向河的对岸,水流的速度大小为4km/h,他实际上沿什么方向前进?速度大小为多少?(2)他必须朝哪个方向游才能沿与水流的垂直方向前进?实际前进的速度大小为多少?解析(1)如图甲所示,由于v实v水v人,|v实|8(km/h)又tan,60.(2)如图乙所示,根据平行四边形法则及解直角三角形知识可得|v实|4(km/h)又tan,arctan.答:(1)他实际沿水流方向成60角的方向前进,大小为8km/h.(2)他必须沿水流方向成90arctan角的方向前进,大小为4km/h.8如图所示,AC、BD是梯形ABCD的对角线,E、F分别为BD、AC的中点求证:EFBC.解析设a,b,b,即ba.E为BD的中点,(ba)F为AC的中点,()()()(ba)(ba)(ba)b.,即EFBC.9如图所示,若D是ABC内的一点,且AB2AC2DB2DC2,求证:ADBC.解析设a、b、e、c、d,则aec,bed,所以a2b2(ec)2(ed)2c22ec2edd2,由条件知:a2c2d2b2,所以eced,即e(cd)0,即0,所以ADBC.