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如图在边长为a的正方形ABCD中,E、F分别为边BC、CD中点,设
AB
=
α
AD
=
β

(1)试用
α
β
表示向量
AE
AF

(2)求向量
AE
AF
夹角的余弦值大小.
考点:平面向量数量积的运算
专题:平面向量及应用
分析:(1)由E、F分别为边BC、CD中点,
AB
=
α
AD
=
β
.利用向量的三角形法则和向量相等可得
AE
=
AB
+
BE
=
α
+
1
2
β
,同理
AF
=
1
2
α
+
β

(2)
α
β
=0.由(1)可得:利用向量的数量积性质和模的计算公式可得
AE
AF
=a2.|
AE
|
=
5
2
a
|
AF
|=
5
2
a
.再利用向量夹角公式可得cos<
AE
AF
=
AE
AF
|
AE
| |
AF
|
即可得出.
解答: 解:(1)∵E、F分别为边BC、CD中点,
AB
=
α
AD
=
β

AE
=
AB
+
BE
=
AB
+
1
2
BC
=
AB
+
1
2
AD
=
α
+
1
2
β

同理
AF
=
1
2
α
+
β

(2)
α
β
=0.
由(1)可得:
AE
AF
=(
α
+
1
2
β
)•(
1
2
α
+
β
)
=
1
2
α
2
+
1
2
β
2
=a2
|
AE
|
=
α
2
+
1
4
β
2
+
α
β
=
5
2
a
,同理可得|
AF
|=
5
2
a

cos<
AE
AF
=
AE
AF
|
AE
| |
AF
|
=
a2
5
4
a2
=
4
5
点评:本题考查了向量的三角形法则、数量积的运算性质、向量的夹角公式,考查了推理能力和计算能力,属于基础题.
练习册系列答案
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如图,四棱锥P-ABCD的底面ABCD为一直角梯形,侧面PAD是等边三角形,其中BA⊥AD,CD⊥AD,CD=2AD=2AB=2,平面PAD⊥底面ABCD,E是PC的中点.
(1)求证:BE∥平面PAD;
(2)求证:BE⊥CD;
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(1)求证:AD⊥平面PBE
(2)若VP-BCDE=2VQ-ABCD,试求
CP
CQ
的值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=2sin(
π
4
+x)cos(
π
4
-x)-1
(1)求函数f(x)的周期;
(2)若函数g(x)=f(x)-2
3
cos2x,试求函数g(x)的单调递增区间;
(3)若f2(x)-cos2x≥m2-m-7恒成立,试求实数m的取值范围.

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已知椭圆C:
x2
a2
+
y2
b2
=1(a>b>0)的左焦点F与抛物线y2=-4x的焦点重合,直线x-y+
2
2
=0与以原点O为圆心,以椭圆的离心率e为半径的圆相切.
(1)求该椭圆C的方程;
(2)过点F的直线交椭圆于A,B两点,线段AB的中点为G,AB的中垂线与x轴和y轴分别交于D,E两点.记△GFD的面积为S1,△OED的面积为S2.试问:是否存在直线AB,使得S1=S2?说明理由.

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知OPQ是半径为1,圆心角为
π
4
的扇形,C是扇形弧上的动点.ABCD是扇形的内接矩形,记∠COP=θ.
(1)求当角θ取何值时,矩形ABCD的面积最大?并求出这个最大值.
(2)当矩形ABCD的面积为
6
-2
4
时,求角θ的值.

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已知数列{an}是首项a1=4,公比q≠1的等比数列,Sn是其前n项和,且4a1,a5,-2a3成等差数列.
(1)求公比q的值;
(2)求Tn=a2+a4+…+a2n的值.

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如图,在四棱锥P-ABCD中,底面ABCD是矩形,PA⊥底面ABCD,E是PC的中点,已知AB=2,AD=2
2
,PA=2,
(1)求PC与平面ABCD所成角的大小;
(2)求三棱锥P-ABE的体积.

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已知函数f(x)=
sinx, 当sinx≥cosx
cosx, 当sinx<cosx
,现有下列四个命题:
p1:函数f(x)的值域是[-1,1];
p2:当且仅当2kπ+π<x<2kπ+
2
(k∈Z)时,f(x)<0;
p3:当且仅当x=2kπ+
π
2
(k∈Z)时,该函数取得最大值1;
p4:函数f(x)是以2π为最小正周期的周期函数.
其中为真命题的是
 

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