平面几何中的向量方法同步练习-2023-2024学年高一下学期数学人教A版(2019)必修第二册.docx
6.4.1平面几何中的向量方法【基础过关练】1在四边形ABCD中,若0,·0,则四边形ABCD为()A平行四边形 B矩形C等腰梯形 D菱形2在四边形ABCD中,若(1,3),(6,2),则该四边形的面积为()A. B2 C5 D103已知ABC满足2···,则ABC是()A等边三角形 B锐角三角形C直角三角形 D钝角三角形4已知点O,A,B不在同一条直线上,点P为该平面上一点,且,则()A点P在线段AB上B点P在线段AB的反向延长线上C点P在线段AB的延长线上D点P不在直线AB上5.如图所示,在矩形ABCD中,AB4,点E为AB的中点,且,则|等于()A. B2C3 D26在ABC中,ABAC2,点M满足20,若·,则BC的长为()A1 B. C2 D37在ABC中,M是线段BC的中点,且|1,若P为ABC的重心,则()·()_.8已知在矩形ABCD中,AB2,AD1,E,F分别为BC,CD的中点,则()·_.9.如图,已知E,F,G,H分别是四边形ABCD的边AB,BC,CD,DA的中点,用向量法证明:四边形EFGH是平行四边形10.如图,在矩形ABCD中,点E是BC边上的中点,点F在边CD上(1)若ABBC2,点F是边CD上靠近点C的三等分点,求·的值;(2)若AB,BC2,当·0时,求CF的长【能力提升练】11若点M是ABC所在平面内的一点,且满足30,则ABM与ABC的面积之比为()A12 B13 C14 D2512在ABC中,设222·,那么动点M形成的图形必经过ABC的()A垂心 B内心 C外心 D重心13在RtABC中,点D是斜边AB的中点,点P为线段CD的中点,则等于()A2 B4 C5 D1014在ABC中,AB5,AC4,BAC60°,D为BC的中点,点E满足4,直线CE与AD交于点P,则cosDPE等于()A. B. C. D.15已知四边形ABCD中,·0,2,|10,|5,F为BD与AE的交点,则|等于()A. B2 C2 D216.如图所示,以ABC的两边AB,AC为边向外作正方形ABGF和ACDE,M为边BC的中点求证:AMEF.参考答案1.D2.D3.C4.B5.B6.C取BC的中点O,连接AO,如图所示.20,即2,M为BC边上靠近C的三等分点,ABAC,AOBC,·0,又,··()···|2,解得|2,即BC2.7.8.9.证明如图所示,连接AC,因为E,F分别是AB,BC的中点,所以EFAC,且EFAC,即,同理可得,所以,又因为EF,HG不在一条直线上,所以四边形EFGH是平行四边形.10.解以A为原点,AB,AD所在直线分别为x轴、y轴建立如图所示的平面直角坐标系.(1)因为ABBC2,点F是边CD上靠近点C的三等分点,点E是BC边上的中点,所以A(0,0),B(2,0),C(2,2),E(2,1),D(0,2),F,所以(2,1),所以·1.(2)因为AB,BC2,所以A(0,0),B(,0),E(,1),C(,2),D(0,2),设F(a,2)(0a),所以(,1),(a,2),当·0时,(a)20,解得a,所以CF.11.B12.C假设BC的中点是O,则22()·()2·2·,即()··0,所以,所以动点M在线段BC的垂直平分线上,所以动点M形成的图形必经过ABC的外心.13.D将ABC各边及PA,PB,PC均用向量表示,则642610.14.B如图,以A为原点,AB所在直线为x轴建立平面直角坐标系,则A(0,0),B(5,0),C(2,2),E(4,0),因为D为BC的中点,故D,则(2,2),故cos,所以cosDPEcos,.15.A如图所示,由题意得A(0,0),B(10,0),C(5,5),D(0,5),E.设点F(x,y),则(x,y),由A,F,E三点共线得xy0,即x3y0,(x10,y),(x,5y),由B,F,D三点共线得(x10)(5y)y(x)0,即x2y10,由解得x6,y2,则F(6,2),(1,3),|.16.证明因为M是边BC的中点,所以().又因为,所以·()·()(····)(0··0)(··)|·cos(90°BAC)|·cos(90°BAC)0,所以,即AMEF.学科网(北京)股份有限公司