2019高中數(shù)學(xué) 第二章 平面向量 2.5 平面向量應(yīng)用舉例分層訓(xùn)練（含解析）新人教A版必修4.doc

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平面向量應(yīng)用舉例 分層訓(xùn)練進(jìn)階沖關(guān) A組 基礎(chǔ)練(建議用時20分鐘) 1.若向量=(1,1),=(-3,-2)分別表示兩個力F1,F2,則|F1+F2|為 (　C　) A. B.2 C. D. 2.初速度為|v0|,發(fā)射角為θ,若要使炮彈在水平方向的速度為|v0|,則發(fā)射角θ應(yīng)為 (　D　) A.15 B.30 C.45 D.60 3.已知A(-2,1),B(6,-3),C(0,5),則△ABC的形狀是 (　A　) A.直角三角形 B.銳角三角形 C.鈍角三角形 D.等邊三角形 4.一質(zhì)點(diǎn)受到平面上的三個力F1,F2,F3的作用而處于平衡狀態(tài).已知F1與F2的夾角為60,且F1,F2的大小分別為2 N和4 N,則F3的大小為 (　D　) A.6 N B.2 N C.2 N D.2 N 5.如圖,在△ABC中,AD⊥AB,=,||=1,則= (　D　) A.2 B. C. D. 6.在△ABC所在的平面內(nèi)有一點(diǎn)P,滿足++=,則△PBC與△ABC的面積之比是 (　C　) A. B. C. D. 7.已知速度v1=(1,-2),速度v2=(3,4),則合速度v=　(4,2)　. 8.一纖夫用牽繩拉船沿直線方向前進(jìn)60 m,若牽繩與行進(jìn)方向夾角為,人的拉力為50 N,則纖夫?qū)Υ龅墓? 9.平面上有三個點(diǎn)A(-2,y),B,C(x,y),若⊥,則動點(diǎn)C的軌跡方程為　y2=8x　. 10.某人從點(diǎn)O向正東走30 m到達(dá)點(diǎn)A,再向正北走30 m到達(dá)點(diǎn)B,則此人的位移的大小是　60　m,方向是北偏東　30　. 11.如圖所示,已知任意四邊形ABCD中,E是AD的中點(diǎn),F是BC的中點(diǎn),求證:=(+). 【證明】=++,?、? =++,?、? 又因?yàn)辄c(diǎn)E,F分別是AD,BC的中點(diǎn), =-,=-, 由①+②得,2=+,即=(+). 12.一艘船以5 km/h的速度向垂直于對岸方向行駛,船實(shí)際航行方向與水流方向成30角,求水流速度與船的實(shí)際速度. 【解析】如圖所示,表示水流速度,表示船向垂直于對岸行駛的速度,表示船的實(shí)際速度,∠AOC=30,||=5 km/h. 因?yàn)樗倪呅蜲ACB為矩形,由=tan 30, 得||====5(km/h). ||==10(km/h). 所以水流速度為5 km/h,船的實(shí)際速度為10 km/h. B組 提升練(建議用時20分鐘) 13.一船從某河的一岸駛向另一岸,船速為v1,水速為v2,已知船可垂直到達(dá)對岸,則 (　B　) A.|v1|<|v2|　 B.|v1|>|v2| C.|v1|≤|v2| D.|v1|≥|v2| 14.在四邊形ABCD中,=,且=0,則四邊形ABCD是 (　B　) A.矩形 B.菱形 C.直角梯形 D.等腰梯形 15.已知平面上三點(diǎn)A,B,C滿足||=3,||=4,||=5.則 ++=　-25　. 16.在直角坐標(biāo)系xOy中,已知點(diǎn)A(0,1)和點(diǎn)B(-3,4),若點(diǎn)C在∠AOB的平分線上且||=2,則=. 17.如圖所示,若D是△ABC內(nèi)的一點(diǎn),且AB2-AC2=DB2-DC2,求證:AD⊥BC. 【證明】設(shè)=a,=b,=e,=c,=d, 則a=e+c,b=e+d. 所以a2-b2=(e+c)2-(e+d)2=c2+2ec-2ed-d2.由已知可得,a2-b2=c2-d2, 所以c2+2ec-2ed-d2=c2-d2, 所以e(c-d)=0. 因?yàn)?-=d-c, 所以=e(d-c)=0, 所以⊥,即AD⊥BC. 18.如圖,用兩根分別長5米和10米的繩子,將100 N的物體吊在水平屋頂AB上,平衡后,G點(diǎn)與屋頂距離恰好為5米,求A處所受力的大小(繩子的重量忽略不計). 【解析】如圖,由已知條件可知,AG與豎直方向成45角,BG與豎直方向成60角. 設(shè)A處所受力為Fa,B處所受力為Fb,物體的重力為G, ∠EGC=60,∠EGD=45, 則有|Fa|cos 45+|Fb|cos 60 =|G|=100,① 且|Fa|sin 45=|Fb|sin 60.② 由①②解得|Fa|=150-50, 所以A處所受力的大小為(150-50)N. C組 培優(yōu)練(建議用時15分鐘) 19.已知O是平面ABC內(nèi)的一定點(diǎn),P是平面ABC內(nèi)的一動點(diǎn),若(-)(+)=(-)(+)=0,則O為△ABC的 (　B　) A.內(nèi)心 B.外心 C.重心 D.垂心 20.如圖所示,四邊形ABCD是正方形,M是BC的中點(diǎn),將正方形折起使點(diǎn)A與M重合,設(shè)折痕為EF,若正方形面積為64,求△AEM的面積. 【解析】如圖所示,建立直角坐標(biāo)系,顯然EF是AM的垂直平分線,設(shè)AM與EF交于點(diǎn)N,則N是AM的中點(diǎn),又正方形邊長為8, 所以M(8,4),N(4,2). 設(shè)點(diǎn)E(e,0),則=(8,4), =(4,2),=(e,0),=(4-e,2), 由⊥得,=0, 即(8,4)(4-e,2)=0,解得e=5.即||=5. 所以=||||=54=10.