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《2.5 平面向量应用举例 作业2 word版含解析高中数学人教a版必修4》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、[学业水平训练]1.已知三个力F1=(-2,-1),F2=(-3,2),F3=(4,-3)同时作用于某物体上的一点,为使物体保持平衡,现加上一个力F4,则F4等于( )A.(-1,-2) B.(1,-2)C.(-1,2)D.(1,2)解析:选D.F4=-(F1+F2+F3)=-[(-2,-1)+(-3,2)+(4,-3)]=(1,2).2.在四边形ABCD中,若+=0,·=0,则四边形为( )A.平行四边形B.矩形C.等腰梯形D.菱形解析:选D.∵∥,
2、
3、=
4、
5、,且⊥,故四边形为菱形.3.已知A、B是圆心为C,半径为的圆上两点
6、,且
7、AB
8、=,则·等于( )A.-B.C.0D.解析:选A.由已知得△ABC为正三角形,向量与的夹角为120°.所以·=·cos120°=-.4.一质点受到平面上的三个力F1,F2,F3的作用而处于平衡状态.已知F1与F2的夹角为60°,且F1,F2的大小分别为2N和4N,则F3的大小为( )A.6NB.2NC.2ND.2N解析:选D.由向量的平行四边形法则、力的平衡以及余弦定理,得
9、F3
10、2=
11、F1
12、2+
13、F2
14、2-2
15、F1
16、·
17、F2
18、·cos(180°-60°)=22+42-2×2×4×(-)=28,∴
19、F3
20、=2N.5.如图,在重60
21、0N的物体上有两根绳子,绳子与铅垂线的夹角分别为30°,60°,物体平衡时,两根绳子拉力的大小分别为( )A.300N,300NB.150N,150NC.300N,300ND.300N,300N解析:选C.作▱OACB,使∠AOC=30°,∠BOC=60°,在▱OACB中,∠ACO=∠BOC=60°,∠OAC=90°,
22、
23、=
24、
25、cos30°=300N,
26、
27、=
28、
29、sin30°=300N,
30、
31、=
32、
33、=300N.6.已知力F=(2,3)作用于一物体,使物体从A(2,0)移动到B(-2,3),则力F对物体所做的功是________.解析:∵=(-4,3
34、),∴W=F·s=F·=(2,3)·(-4,3)=-8+9=1.答案:17.已知O(0,0),A(6,3),若点P在直线OA上,且=2,P是线段OB的中点,则点B的坐标是________.解析:设P(x,y),则=(6-x,3-y).∵=2,∴(6-x,3-y)=2(x,y),∴x=2,y=1.∴点B的坐标为(4,2).答案:(4,2)8.在△ABC中,已知
35、
36、=
37、
38、=4,且·=8,则这个三角形的形状是________.解析:∵·=4×4·cosA=8,∴cosA=,∴∠A=,∴△ABC是正三角形.答案:正三角形9.已知在平行四边形ABCD中,E
39、,F是对角线AC上的两点,且AE=FC=AC,试用向量方法证明四边形DEBF也是平行四边形.证明:设=a,=b,则=-=-a=b-a,=-=b-=b-a,所以=,且D,E,F,B四点不共线,所以四边形DEBF是平行四边形.10.已知力F与水平方向的夹角为30°(斜向上),大小为50N,一个质量为8kg的木块受力F的作用在动摩擦因数μ=0.02的水平平面上运动了20m.力F和摩擦力f所做的功分别为多少?(取重力加速度大小为10m/s2)解:如图所示,设木块的位移为s,则:F·s=
40、F
41、·
42、s
43、cos30°=50×20×=500(J).将力F分解成竖
44、直向上的分力f1和水平方向的分力f2.则
45、f1
46、=
47、F
48、sin30°=50×=25(N).所以
49、f
50、=μ(
51、G
52、-
53、f1
54、)=0.02×(8×10-25)=1.1(N).因此f·s=
55、f
56、·
57、s
58、cos180°=1.1×20×(-1)=-22(J).即力F和摩擦力f所做的功分别为500J和-22J.[高考水平训练]1.在△ABC中,(+)·=
59、
60、2,则△ABC的形状一定是( )A.等边三角形B.等腰三角形C.直角三角形D.等腰直角三角形解析:选C.由(+)·=
61、
62、2,得(+)·-2=0,所以·(+-)=0,所以·(++)=0,即·(++)=0,
63、所以2·=0,所以⊥,所以∠A=90°,所以△ABC是直角三角形.2.已知力F1,F2,F3满足
64、F1
65、=
66、F2
67、=
68、F3
69、=1,且F1+F2+F3=0,则
70、F1-F2
71、=________.解析:由F1+F2+F3=0,解得F1+F2=-F3,∴(-F3)2=(F1+F2)2.化简,可得F=F+F+2F1·F2.∵
72、F1
73、=
74、F2
75、=
76、F3
77、=1.∴2F1·F2=-1.∴
78、F1-F2
79、====.答案:3.一架飞机从A地向北偏西60°的方向飞行1000km到达B地,然后向C地飞行.设C地恰好在A地的南偏西60°方向,并且A、C两地相距2000km,
80、求飞机从B地到C地的位移.解:如图所示,设A在东西基线和南北基线的交点处.依题意,的方向是北偏西60°,
81、
82、=1000km;的方向是南偏