题目内容
2.在△ABC中,BC=5,G,O分别为△ABC的重心和外心,且$\overrightarrow{OG}•\overrightarrow{BC}$=5,则△ABC的形状是( )A. | 锐角三角形 | B. | 钝角三角形 | ||
C. | 直角三角形 | D. | 上述三种情况都有可能 |
分析 在△ABC中,G,O分别为△ABC的重心和外心,取BC的中点为D,连接AD、OD、GD,运用重心和外心的性质,运用向量的三角形法则和中点的向量形式,以及向量的平方即为模的平方,可得${\overrightarrow{AC}}^{2}-{\overrightarrow{AB}}^{2}=-30$,又BC=5,则有|$\overrightarrow{AB}$|2=|$\overrightarrow{AC}$|2+$\frac{6}{5}$|$\overrightarrow{BC}$|2>|$\overrightarrow{AC}$|2+|$\overrightarrow{BC}$|2,运用余弦定理即可判断三角形的形状.
解答 解:在△ABC中,G,O分别为△ABC的重心和外心,
取BC的中点为D,连接AD、OD、GD,如图:
则OD⊥BC,GD=$\frac{1}{3}$AD,
∵$\overrightarrow{OG}=\overrightarrow{OD}+\overrightarrow{DG}$,$\overrightarrow{AD}=\frac{1}{2}(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC})$,
由$\overrightarrow{OG}•\overrightarrow{BC}$=5,
则($\overrightarrow{OD}+\overrightarrow{DG}$)$•\overrightarrow{BC}$=$\overrightarrow{DG}•\overrightarrow{BC}$
=-$\frac{1}{6}$$(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC})$•$\overrightarrow{BC}$=5,
即-$\frac{1}{6}(\overrightarrow{AB}+\overrightarrow{AC})$•($\overrightarrow{AC}-\overrightarrow{AB}$)=5,
则${\overrightarrow{AC}}^{2}-{\overrightarrow{AB}}^{2}=-30$,
又BC=5,
则有|$\overrightarrow{AB}$|2=|$\overrightarrow{AC}$|2+$\frac{6}{5}$|$\overrightarrow{BC}$|2>|$\overrightarrow{AC}$|2+|$\overrightarrow{BC}$|2,
由余弦定理可得cosC<0,
即有C为钝角.
则三角形ABC为钝角三角形.
故选:B.
点评 本题考查向量的数量积的性质和运用,主要考查向量的三角形法则和向量的平方即为模的平方,运用余弦定理判断三角形的形状是解题的关键.
A. | 异面 | B. | 平行 | C. | 垂直 | D. | 相交 |
A. | $\frac{\sqrt{2}}{3}$ | B. | $\frac{\sqrt{2}}{2}$ | C. | $\frac{\sqrt{6}}{3}$ | D. | $\frac{2\sqrt{2}}{3}$ |