内容正文:
第一章平面向量及其应用
考查范围:1.7平面向量的应用举例
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一、单选题:本题共8小题,每小题6分,共48分.
1.已知中,,,且,则的形状为( )
A.钝角三角形 B.直角三角形
C.锐角三角形 D.不能确定
2.在四边形中,,,则四边形是( )
A.梯形 B.平行四边形
C.矩形 D.正方形
3.满足的( )
A.一定为锐角三角形
B.一定为直角三角形
C.一定为钝角三角形
D.可能为锐角三角形或直角三角形或钝角三角形
4.已知三个力,,,同时作用于某质点上,若对质点再施加一个力,该质点恰好达到平衡状态(合力为零),则( )
A. B.
C. D.
5.若函数的图像按向量平移后,得到函数的图像,则向量( )
A. B.
C. D.
6.已知两个力的夹角为,它们的合力大小为,合力与的夹角为,那么的大小为( )
A. B.
C. D.
7.在四边形中,,则四边形的形状是( )
A.长方形 B.平行四边形
C.菱形 D.梯形
8.17世纪法国数学家费马曾提出这样一个问题:怎样在一个三角形中求一点,使它到每个顶点的距离之和最小?现已证明:在中,若三个内角均小于,当点P满足时,点P到三角形三个顶点的距离之和最小,点P被人们称为费马点.根据以上性质,已知a为平面内任意一个向量,b和c是平面内两个互相垂直的向量,,,则的最小值是( )
A. B.
C. D.
二、多选题:本题共2小题,每小题6分,共12分.
9.已知是边长为1的等边三角形,点D在边上,且,点E是边上任意一点(包含B,C.点),则的取值可能是( )
A. B. C.0 D.
10.已知点O为所在平面内一点,且,则下列选项正确的有( )
A.
B.直线AO过BC边的中点
C.
D.若,则
三、填空题:本题共4小题,每小题6分,共24分.
11.一质点受到同一平面上的三个力,,(单位:牛顿)的作用而处于平衡状态,已知,成120°角,且,的大小都为6牛顿,则的大小为______牛顿.
12.高一学生将质量为20kg的物体用两根绳子悬挂起来,如图(1)(2),两根绳子与铅垂线的夹角分别为45°和30°,则拉力与大小的比值为___________.
13.已知力,,且和三个力的合力为,则__________.
14.如图,已知O是边长为的正方形ABCD的中心,质点从点A出发沿方向,同时质点也从点A出发沿方向在该正方形上运动,直至它们首次相遇为止.若质点的速度为,质点的速度为,则的最小值为_________.
四、解答题:本题共1小题,共16分.
15.如图,用两根绳子把质量为的物体W吊在水平横杆AB上,,.求物体平衡时,A和B处所受力的大小.(绳子的质量忽略不计,)
参考答案
1.答案:A
解析:在中,由,所以A为钝角.
故选:A.
2.答案:A
解析:在四边形中,
∵,∴.
又∵,∴.
∴四边形是梯形.
故选A.
3.答案:C
解析:由,,得.又,所以.所以一定为钝角三角形.故选C.
4.答案:D
解析:因为,,,所以,想要质点恰好达到平衡状态,只需.故选D.
5.答案:A
解析:因为函数的图像向右平移1个单位,再向下平移2个单位,得到函数的图像,所以.
故选:A.
6.答案:A
解析:∵,∴的大小为.故选A.
7.答案:D
解析:由题意,因为,∴,∴,且,∴四边形为梯形,故选D.
8.答案:B
解析:设,,,则,即为点到,和三个点的距离之和.易知为等腰三角形,如图.由费马点的性质可得,要保证,则.因为,所以.所以当点P的坐标为时,距离之和最小,最小距离之和为.故选B.
9.答案:AB
解析:设BC的中点为O,以点O为坐标原点,,所在直线分别为x,y
轴,建立如图所示的平面直角坐标系,
由于是边长为1的等边三角形,且,
所以,,设,则,
所以,,
所以,所以,
即,
故选:AB.
10.答案:ACD
解析:如图.由得.所以,A正确.若,,,则.所以O是的重心,直线AO过EF的中点.而EF与BC不平行,所以直线AO不过BC边的中点,B错误.又,而,,所以,C正确.若,则,所以,所以,D正确.故选ACD.
11.答案:6
解析:设三个力,,分别对于的向量为:,,,
则由题知,
所以,
所以,
又,,,
所以,
所以的大小为:6.
故答案为:6.
12.答案:
解析:设,,
则,
可得.
故答案为:.
13.答案:
解析:设,则,即,解得,
所以.
故答案为:.
14.答案:
解析:如图,以A为坐标原点,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,则,,,,.
设经过,质点与质点首次相遇,则,解得,所以.当时,,,则,所以当时,取得最小值,最小值为;当时,,,则,所以当时,取得最小值,最小值为;当时,,,则,所以当时,取得最小值,最小值为0.综上可知,的最小值为.
15.答案:A处所受力大小为,B处所受力大小为
解析:如图所示,设,分别表示A,B处所受的力,重力用(G与W重合)表示为,则.
因为,,
所以,
故,
可得.
所以,
.
所以A处所受力大小为,B处所受力大小为.
$