平面向量知识点总结及同步练习 联系客服

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→·→=|OA→|·→|·∴OAOB|OBcos120°=-2.

三、解答题。

11.已知△ABC是直角三角形,CA=CB,D是CB的中点,E是AB上的一点,且AE=2EB.

求证:AD⊥CE.

[证明] 以C为原点,CA所在直线为x轴,建立平面直角坐标系. a?2???1

设AC=a,则A(a,0),B(0,a),D?0,2?,C(0,0),E?3a,3a?.

????a?→?12?→=??-a,2?,CE∴AD=?3a,3a?.

????1a2→·→=-a·∵ADCEa+AD⊥CE.

32·3a=0,∴

12.△ABC是等腰直角三角形,∠B=90°,D是BC边的中点,BE⊥AD,垂足为E,延长BE交AC于F,连结DF,求证:∠ADB=∠FDC.

[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),→=(2,-2)

则D(1,0),AC

→=λAC→, 设AF

→=BA→+AF→=(0,2)+(2λ,-2λ)=(2λ,2-2λ), 则BF

→=(-1,2) 又DA

→⊥→,∴→·→=0,

由题设BFDABFDA2∴-2λ+2(2-2λ)=0,∴λ=3.

42?12?→=?→=BF→-BD→=??3,3?,∴?3,3?, ∴BFDF

????→=(1,0), 又DC

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→·→→·→DADB5DFDC5

∴cos∠ADB==, cos∠FDC==,

→|·→|5→|·→|5|DA|DB|DF|DC又∠ADB、∠FDC∈(0,π),∴∠ADB=∠FDC.

13.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(-1,-2),B(2,3),C(-2,-1) (1)求以线段AB、AC为邻边的平行四边形的两条对角线的长; →-tOC→)·→=0,求t的值.

(2)设实数t满足(ABOC

→=(3,5),AC→=(-1,1),则AB→+AC→=(2,6),AB→-AC→=(4,4). [解析] (1)由题设知AB

→+AC→|=210,|AB→-AC→|=42. 所以|AB

故所求的两条对角线长分别为42和210.

→=(-2,-1),AB→-tOC→=(3+2t,5+t).

(2)由题设知OC

11→-tOC→)·→=0,得(3+2t,5+t)·

由(ABOC(-2,-1)=0,从而5t=-11,所以t=-5. 14.一条宽为3km的河,水流速度为2km/h,在河两岸有两个码头A、B,已知AB=3km,船在水中最大航速为4km/h,问该船从A码头到B码头怎样安排航行速度可使它最快到达彼岸B码头?用时多少?

→→

[解析] 如图所示,设AC为水流速度,AD为航行速度,以AC和AD为邻边作?ACED且当AE与AB重合时能最快到达彼岸.根据题意AC⊥AE,在Rt△ADE和?ACED中,

→|=|AC→|=2,|AD→|=4,∠

|DEAED=90°. →|=∴|AE

→|2-|DE→|2=23,

|AD

1

sin∠EAD=2,∴∠EAD=30°,用时0.5h.

答:船实际航行速度大小为4km/h,与水流成120°角时能最快到达B码头,用时半小时.

1

15.在?ABCD中,点M是AB的中点,点N在BD上,且BN=3BD,求证:M,N,C三点共线.

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→=BN→-BM→.

[证明] MN

→=1BA→,BN→=1BD→=1(BA→+BC→), 因为BM

233→=1BA→+1BC→-1BA→,

所以MN

3321→1→

=3BC-6BA.

→=BC→-BM→=BC→-1BA→, 由于MC

2→=3MN→,即MC→∥→. 可知MCMN

又因为MC、MN有公共点M,所以M、N、C三点共线.

16.如图所示,正方形ABCD中,P为对角线BD上的一点,PECF是矩形,用向量方法证明PA=EF.

[分析] 本题所给图形为正方形,故可考虑建立平面直角坐标系,用向量坐标来解决,→→的坐标,证明其模相等即可. 为此只要写出PA和EF

[证明] 建立如图所示的平面直角坐标系,设正方形的边长为

??2?22?2?→|=λ(λ>0),则F??λ,0?,P?λ,λ?,E?a,λ?, a,则A(0,a).设|DP

2?2??2??2?22?→?22?→=??λ-a,-λ?,P所以EFA=?-λ,a-λ?,

2?2??2?2

→|2=λ2-2aλ+a2,|P→→|=|P→

因为|EFA|2=λ2-2aλ+a2,所以|EFA|, 即PA=EF.

17.如图所示,在△ABC中,AB=AC,D是BC的中点,DE⊥AC,E是垂足,F是DE的中点,求证AF⊥BE.

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[证明] ∵AB=AC,且D是BC的中点, →⊥→,∴→·→=0. ∴ADBCADBD→⊥→,∴→·→=0. 又DEACDEAE→=DC→,F是DE的中点, ∵BD

1→→∴EF=-2DE.

→·→=(AE→+EF→)·→+DE→) ∴AFBE(BD

→·→+AE→·→+EF→·→+EF→·→=AE→·→+EF→·→+EF→·→=(AD→+DE→)·→+=AEBDDEBDDEBDBDDEBD→·→+EF→·→=AD→·→+DE→·→+EF→·→+EF→·→=DE→·→-1DE→·→-1DE→·→=1EFBDDEBDBDBDDEDCDCDE

222→·→-1DE→·→=1DE→·→-DE→)=1DE→·→=0.

DEDCDE(DCEC

222

→⊥→,∴∴AFBEAF⊥BE.

平面向量的概念及其线性运算

一、选择题

1.若O、E、F是不共线的任意三点,则以下各式中成立的是( ) A.EF=OF+OE B.EF=OF-OE C.EF=-OF+OE

D.EF=-OF-OE

2.在△ABC中,M为边BC上任意一点,N为AM中点,

AN=λAB+μAC,则λ+μ的值为( )

1

A.2

1B.3 16