高中数学4.6向量的应用同步练习湘教版必修21.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2.已知直线l:mx+2y+6=0,向量(1-m,1)与l平行,则实数m的值为()A.-1B.1C.2D.-1或23.当两人提起重量为|G|的旅行包时,夹角为θ,两人用力都为|F|,若|F|=|G|,则θ的值为()A.30°B.60°C.90°D.120°4.(2012辽宁高考,理3)已知两个非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|,则下面结论正确的是()A.a∥bB.a⊥bC.|a|=|b|D.a+b=a-b5.设O为△ABC内部的一点,且+2+3=0,则△AOC的面积与△BOC的面积之比为()A.B.C.2D.36.一个物体在大小为10N的力F的作用下产生的位移s的大小为50m,且力F所做的功J,则F与s的夹角等于__________.7.在△ABC中,已知||=||=4,且·=8,则这个三角形为__________三角形.8.点O是△ABC所在平面内的一点,满足·=·=·,则点O是△ABC的________.9.如图,在等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,D是BC的中点,E是AB上一点,且AE=2EB,求证:AD⊥CE.10.一物体受到大小均为60N两个力的作用,两力的夹角为60°,且有一水平方向的力,求合力的大小及方向.参考答案1.答案:D解析:∵+=0,∴=.∴四边形ABCD为平行四边形.∵·=0,∴⊥.∴平行四边形的对角线垂直.∴四边形为菱形.2.答案:D解析:依题意知,解得m=-1或2.3.答案:D解析:作=F1,=F2,=-G,则=+,当|F1|=|F2|=|G|时,△OAC为正三角形,∴∠AOC=60°.从而∠AOB=120°.4.答案:B解析:|a+b|2=|a|2+2a·b+|b|2,|a-b|2=|a|2-2a·b+|b|2,因为|a+b|=|a-b|,所以|a|2+2a·b+|b|2=|a|2-2a·b+|b|2,即2a·b=-2a·b,所以a·b=0,a⊥b.故选B.5.答案:C解析:设AC中点为D,BC中点为E,则(+)+(2+2)=0,即2+4=0,∴=-2,即O,D,E三点共线.S△OCD=2S△OCE,故S△AOC=2S△BOC.6.答案:解析:设F与s的夹角为θ,由W=F·s,得=10×50×cosθ,∴cosθ=.又θ∈,∴θ=.7.答案:等边解析:由于·=||||cosA,所以8=4×4×cosA,所以cosA=.又A∈(0,π),所以∠A=60°.于是△ABC为等边三角形.8.答案:垂心解析:由·=·,得·-·=0,∴·(-)=0,即·=0.∴⊥.同理可证⊥,⊥.∴OB⊥CA,OA⊥CB,OC⊥AB,即点O是△ABC的三条高线的交点.9.证明:以C为原点,以CA,CB所在直线分别为x轴,y轴建立平面直角坐标系,如图.设AC=BC=2,则A(2,0),B(0,2),D(0,1).设E(x,y),则=(x-2,y),=(-x,2-y),∵=2,∴(x-2,y)=2(-x,2-y),∴∴,,即E.∴=(-2,1),=.·=-2×+1×=0.∴⊥,即AD⊥CE.10.解:如图,设向量,分别表示两个力,以,为邻边作平行四边形OACB,即为合力.由已知可得△OAC为等腰三角形,且∠COA=30°.过A作AD⊥OC于D,则在Rt△OAD中,||=||×cos30°=60×=(N).故||=2||=(N),即合力的大小为N,方向与水平方向成30°角.