在△ABC中,AB=3,∠A=60°,∠A的平分線AD交BC于點(diǎn)D,
AD
=
1
3
AC
AB
(γ∈R),則|
AD
|=( 。
A、1
B、
3
C、3
D、2
3
考點(diǎn):平面向量數(shù)量積的運(yùn)算
專題:平面向量及應(yīng)用
分析:取AC的一個(gè)三等分點(diǎn)E,滿足AE=
1
3
AC,作DF平行于AE,則由條件可得四邊形AEDF為平行四邊形,求得∠AFD=120°,∠FAD=30°,∠FDA=30°,可得△AFD為等腰三角形,AF=DF=
1
3
AC,故平行四邊形AEDF為菱形.利用余弦定理求得AD、BD、CD的值,再由三角形的內(nèi)角平分線性質(zhì)可得
AC
AB
=
CD
BD
,由此求得λ的值,從而得到AD的值.
解答: 解:△ABC中,∵AB=3,∠A=60°,∠A的平分線AD交邊BC于點(diǎn)D,且
AD
=
1
3
AC
AB
,
取AC的一個(gè)三等分點(diǎn)E,滿足AE=
1
3
AC,作DF平行于AE,則由條件可得四邊形AEDF為平行四邊形,
∴∠AFD=120°,∠FAD=30°,∠FDA=30°,故△AFD為等腰三角形,∴AF=DF=
1
3
AC,故四邊形AEDF為菱形.
再由AF=λAB=3λ=DF=
1
3
AC,可得 AC=9λ,菱形AEDF的邊長為3λ.
△AFD中,由余弦定理可得AD2=(3λ)2+(3λ)2-2•3λ•3λ•cos120°=27λ2,∴AD=3
3
λ.
△ABD中,由余弦定理可得 BD2=32+27λ2-2×3×3
3
λ×cos30°=27λ2-27λ+9,∴BD=3
3λ2-3λ+1

△ACD中,由余弦定理可得 CD2=81λ2+27λ2-2×9λ×3
3
λ×cos30°=27λ2=3
3
λ.
再由三角形的內(nèi)角平分線性質(zhì)可得
AC
AB
=
CD
BD
,即
3
=
3
3
λ
3
3λ2-3λ+1
,解得 λ=
2
3
,或λ=
1
3
(舍去).
故AD=3
3
λ=3
3
×
2
3
=2
3
,
故選D.
點(diǎn)評:本題主要考查兩個(gè)向量的加減法的法則,以及其幾何意義,余弦定理以及三角形的內(nèi)角平分線性質(zhì)應(yīng)用,求得λ的值,是解題的關(guān)鍵和難點(diǎn),屬于中檔題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

如圖所示,在四棱錐P-ABCD中,底面ABCD為矩形,PA⊥平面ABCD,點(diǎn)E在線段PC上,PC⊥平面BDE.PA=1,AD=2.
(1)證明:BD⊥平面PAC;
(2)求二面角B-PC-A的正切值.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

下列命題中正確的是
 
.(填序號)
(1)設(shè)x,y∈R,若x2≠y2,則x≠y且x≠-y;
(2)設(shè)a,b∈Z,若a+b是偶數(shù),那么a,b都是偶數(shù);
(3)在△ABC中,角A,B所對的邊分別為a,b,若sinA>sinB,那么a>b;
(4)已知a,b是實(shí)數(shù),則“a>1且b>1”是“a+b>2且ab>1”的充要條件.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知數(shù)列{an}為等差數(shù)列,{bn}為等比數(shù)列,且滿足:a1003+a1013=π,b6•b9=2,則tan
a1+a2015
1+b7b8
=( 。
A、1
B、-1
C、
3
3
D、
3

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

己知函數(shù)f(x)=cos2ωx-sin2ωx+2
3
cosωxsinωx(ω>0),f(x)的兩條相鄰對稱軸間的距離大于等于
π
2

(1)求ω的取值范圍;
(2)在△ABC中,角A,B,C所對的邊依次為a,b,c═
3
,b+c=3f(A)=1,當(dāng)ω=1時(shí),求△ABC的面積.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

高一某班的一次數(shù)學(xué)測試成績的莖葉圖和頻率分布圖都受到不同程度的破壞,但可見部分如下,據(jù)此解答如下問題:

(Ⅰ)求分?jǐn)?shù)在[50,60)的頻率及全班人數(shù);
(Ⅱ)若要從分?jǐn)?shù)在[80,100]之間的試卷中任取兩份分析學(xué)生失分情況,在抽取的試卷中,求至少有一份分?jǐn)?shù)在[90,100]之間的概率.

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(理)不等式|x-1|+|x+2|≤4的解集是
 

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知a、b∈R+,由
a+b
2
ab
類比得到
a1+a2+…+an
n
 
(a1,a2,…an∈R+

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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知函數(shù)f(x)=
2x x∈[-1,1]
(x-2)2+1  x∈(1,4]

(1)在給定的直角坐標(biāo)系內(nèi)畫出f(x)的圖象;
(2)寫出f(x)的單調(diào)遞增區(qū)間(不需要證明);
(3)寫出f(x)的最大值和最小值(不需要證明).

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同步練習(xí)冊答案