北师大版高中数学必修第二册2.6平面向量的应用-6.2平面向量在几何、物理中的应用举例课件+练习(含答案)
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§6 平面向量的应用
6.2 平面向量在几何、物理中的应用举例
1.四边形ABCD中,,则四边形ABCD一定是( )
A. 正方形 B. 菱形 C. 矩形 D. 等腰梯形
2.平面上有四个互不相同的点A,B,C,D,已知(+-)·(-)=0,则△ABC的形状是( )
A.直角三角形 B.等腰三角形
C.等腰直角三角形 D.无法确定
3.已知两个大小相等的力F1,F2,当它们的夹角为90°时,合力大小为20N,当它们的夹角为120°时,合力大小为( )
A.40 N B. N C. N D. N
4.用力F推动一物体G,使其沿水平方向运动的位移为s,F与垂直方向的夹角为θ,则F对物体G所做的功为( )
A.|F|·|s|·cos θ B.|F|·|s|·sin θ
C.|F|·s·cos θ D.|F|·s·sin θ
5.某人在无风条件下骑自行车的速度为v1,风速为v2(|v1|>|v2|),则逆风行驶的速度大小为( )
A.v1+v2 B.v1-v2 C.|v1|+|v2| D.|v1|-|v2|
6.已知点满足,,,则点依次是的( )
A. 重心、外心、垂心 B. 重心、外心、内心 C. 外心、重心、垂心 D. 外心、重心、内心
7.已知点P是△ABC内一点,=(+),则△ABC的面积与△PBC的面积之比为( )
A.2 B.3 C. D.6
8.在水流速度为4 km/h的河流中,有一艘船沿与水流垂直的方向以8 km/h的速度航行,则船实际航行的速度为 km/h.
9.如图,已知是边长为的正六边形的一条边,点在正六边形内(含边界),
则的取值范围是___________.
10已知O和G分别为△ABC的外心和重心,且·=·,若BC=2,则△ABC面积的最大值为 .
11.如图所示,在直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠DAB=90°,AB=2,CD=1,P是线段AD上(包括端点)的一个动点.
(1)当AD=时,①求·的值;②若·=,求的值.
(2)求|+|的最小值.
12.如图所示,已知一条河的两岸平行,河的宽度为d,某人从河的北岸出发游到河对岸,河水自西向东流速为|v0|=1 m/s,设某人在静水中游泳的速度为v1,在流水中的实际速度为v2.
(1)如果要使此人游的路程最短,且|v1|=m/s,求此人游泳的方向与水流方向的夹角和v2的大小;
(2)如果要使此人游到对岸用时最短,且|v2|=2 m/s,求他实际前进的方向与水流方向的夹角和v1的大小.
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§6 平面向量的应用
6.2 平面向量在几何、物理中的应用举例
参考答案
1.C 2.B 3.B 4.B 5.D 6.A 7.B 8. 9. 10.
11.解:以A为原点,AB所在直线为x轴,AD所在直线为y轴,建立平面直角坐标系(图略).
(1)当AD=时,
①∵ AB=2,CD=1,∴=(2,0),=(1,),∴·=2·1+0·=2.
②设||=t,即点P的坐标为(0,t),则=(),=(1, ),
·=2·1+(-t)·(-t)=t2-t+2=+,当·=时,t=,即||=.
(2)设C(1,c),P(0,t),又B(2,0),则+=2(2,-t)+(1,c-t)=(5,c-3t),
∴ |+|=≥5,当t=时取到等号,因此|+|的最小值为5.
12.解:(1)如果要使此人游的路程最短,只需此人的游泳速度与水流速度的和速度方向与对岸垂直,如图①,此人游泳的方向与水流方向的夹角α=∠ACB,
此时|v2|==1 m/s,α=∠ACB=.
① ② ③
(2)如图②,设v0与v1的夹角为θ,v0与v2的夹角为β,实际游的距离为s,所以=,sin β=,
所以==,故当v0与v1的夹角θ=时,此人游到对岸用时最短.如图③,因为|v2|=2 m/s,|v0|=1 m/s,所以|v1|==m/s,此时tan β=,所以β=.