数学课后导练:向量在几何中的应用.docxVIP

数学课后导练:向量在几何中的应用.docx

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课后导练

基础达标

1.过点P′(1,2)且平行于向量a=(3,4)的直线方程为()

A.3x+4y-11=0B.3x+4y+11=0

C.4x—3y+2=0D。4x-3y-2=0

解析:设P(x,y)是直线上一点,则=(x—1,y-2),

∵∥a,∴4(x—1)-3(y—2)=0,

整理得4x-3y+2=0.

答案:C

2。过点A(2,3)且垂直于向量a=(2,1)的直线方程为()

A.2x+y—7=0B.2x+y+7=0

C.x-2y+4=0D。x—2y—4=0

解析:设P(x,y)是直线上一点,则=(x-2,y-3),∵⊥a,

∴·a=0.

∴2(x—2)+(y-3)=0。

整理得2x+y—7=0。

答案:A

3。已知△ABC的三个顶点A、B、C及平面内一点P且++=,则点P与△ABC的位置关系是()

A。P在△ABC内部

B。P在△ABC外部

C。P在AB边上或其延长线上

D.P在AC边上

解析:

∵++=,

∴+=+=,

即=2。

∴A、C、P三点共线,即P在边AC上.

答案:D

4.已知四边形ABCD是菱形,点P在对角线AC上(不包括端点A、C),则等于()

A.λ(+),λ∈(0,1)

B.λ(+),λ∈(0,)

C.λ(—),λ∈(0,1)

D.λ(—),λ∈(0,)

解析:由向量运算法则=+及点P在对角线AC上,所以与同向,且||<||。

故=λ(+),λ∈(0,1).

答案:A

5。已知A(1,2)、B(3,4)、C(5,0),则sin∠BAC等于…()

A.B.C。D。

解析:∵=(2,2),=(4,—2),

∴cos∠BAC=,

∴sin∠BAC=.

答案:A

6。ABCD三个顶点坐标分别为A(-2,1)、B(—1,3)、C(3,4),则顶点D的坐标为()

A.(2,1)B.(2,2)

C.(1,2)D。(2,3)

解析:设D(x,y),∵ABCD为平行四边形,

∴=,即(1,2)=(3—x,4-y),

∴D(2,2).

答案:B

7。在四边形ABCD中,=,且·=0,则四边形ABCD是()

A。平行四边形B。菱形

C.矩形D。正方形

解析:由=可得四边形ABCD为平行四边形,

又因为·=0,即⊥,所以∠B=90°.

所以四边形ABCD为矩形。

答案:C

8.三角形ABC三个顶点坐标为(4,1),(-1,6),(4,11),则△ABC是()

A.等腰三角形

B.既非等腰又非直角三角形

C。直角非等腰三角形

D。等腰直角三角形

解析:∵A(4,1),B(-1,6),C(4,11),

并且||=(—5,5),=(5,5),

∴·=—25+25=0,||=||。∴△ABC为等腰直角三角形。

答案:D

综合运用

9.已知平面上三点A、B、C满足||=3,||=4,||=5,则·+·+·=_____。

解析:∵||2+||2=||2,

∴△ABC为直角三角形.其中∠B=90°,

∴·+·+·=0+||||cos(π-∠C)+||||·cos(π-∠A)=—25。

答案:-25

10。设平面上有四个互异的点A、B、C、D,已知(+—2)·(—)=0,则△ABC的形状是_____。

解析:∵(+—2)·(-)=0,

∴(+)·(-)=0,

即||2-||2=0,||=||。

故△ABC为等腰三角形.

答案:等腰三角形

11。如下图所示,已知ABCD是菱形,AC和BD是它的两对角线,求证:AC⊥BD.

证法一:∵=+,=—,

∴·=(+)·(-)=||2—||2=0。

∴⊥。

证法二:以BC所在直线为x轴,B为原点建立坐标系.

设B(0,0),A(a,b),C(c,0),

则由||=||,得a2+b2=c2.

∵=-=(c-a,—b),

=+=(a+c,b),

∴·=c2—a2—b2=0。

∴⊥,即AC⊥BD。

拓展探究

12。如图,已知点L、M、N分别在△ABC的边BC、CA、AB上,且=l,=m,=n,

又++=0,求证:l=m=n。

证明:=+,=+,=+。

由已知=l,=m,=n,

∴++=(+)+

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