题目内容
14.设O是平面上一定点,A,B,C是平面上不共线的三点,动点P满足$\overrightarrow{OP}=\overrightarrow{OA}+λ(\frac{{\overrightarrow{AB}}}{{|{\overrightarrow{AB}}|•cosB}}+\frac{{\overrightarrow{AC}}}{{|{\overrightarrow{AC}}|•cosC}})$,λ∈[0,+∞),则点P的轨迹经过△ABC的( )A. | 外心 | B. | 内心 | C. | 重心 | D. | 垂心 |
分析 可先根据数量积为零得出$\overrightarrow{BC}$与λ($\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|cosB}$+$\frac{\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|cosC}$)垂直,可得点P在BC的高线上,从而得到结论.
解答 解:∵$\overrightarrow{OP}=\overrightarrow{OA}+λ(\frac{{\overrightarrow{AB}}}{{|{\overrightarrow{AB}}|•cosB}}+\frac{{\overrightarrow{AC}}}{{|{\overrightarrow{AC}}|•cosC}})$,
∴$\overrightarrow{AP}$=λ($\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|cosB}$+$\frac{\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|cosC}$).
又∵$\overrightarrow{BC}$•($\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|cosB}$+$\frac{\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|cosC}$)=-|$\overrightarrow{BC}$|+|$\overrightarrow{BC}$|=0
∴$\overrightarrow{BC}$与λ($\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|cosB}$+$\frac{\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|cosC}$)垂直,
即$\overrightarrow{AP}$⊥$\overrightarrow{BC}$,
∴点P在BC的高线上,即P的轨迹过△ABC的垂心
故选:D.
点评 本题主要考查了向量在几何中的应用、空间向量的加减法、轨迹方程、以及三角形的五心等知识,解答关键是得出$\overrightarrow{BC}$与λ($\frac{\overrightarrow{AB}}{|\overrightarrow{AB}|cosB}$+$\frac{\overrightarrow{AC}}{|\overrightarrow{AC}|cosC}$)垂直,属于中档题.
A. | $\frac{5π}{6}$ | B. | $\frac{2π}{3}$ | C. | $\frac{π}{3}$ | D. | $\frac{π}{6}$ |
A. | $\frac{1}{4}$ | B. | $\frac{1}{3}$ | C. | $\frac{1}{2}$ | D. | $\frac{3}{4}$ |
A. | i>10 | B. | i≥10 | C. | i≥9 | D. | i>9 |
A. | (π,0) | B. | ($\frac{5π}{16}$,0) | C. | ($\frac{5π}{8}$,0) | D. | ($\frac{7π}{8}$,0) |
A. | 2 | B. | $\frac{2}{3}$ | C. | $\frac{2\sqrt{2}}{3}$ | D. | $\sqrt{2}$ |