题目内容
18.平面上三个力$\overrightarrow{F_1}$、$\overrightarrow{F_2}$、$\overrightarrow{F_3}$作用于一点且处于平衡状态,$|\overrightarrow{F_1}|=1N$,$|\overrightarrow{F_2}|=\frac{{\sqrt{6}+\sqrt{2}}}{2}N$,$\overrightarrow{F_1}$与$\overrightarrow{F_2}$的夹角为45°,则$|\overrightarrow{F_3}|$=1+$\sqrt{3}$N.分析 由题意可得$\overrightarrow{{F}_{1}}$+$\overrightarrow{{F}_{2}}$+$\overrightarrow{{F}_{3}}$=$\overrightarrow{0}$,即有$\overrightarrow{{F}_{3}}$=-($\overrightarrow{{F}_{1}}$+$\overrightarrow{{F}_{2}}$),两边取模,运用向量的数量积的性质:向量的平方即为模的平方,以及向量数量积的定义,计算即可得到所求.
解答 解:由题意可得$\overrightarrow{{F}_{1}}$+$\overrightarrow{{F}_{2}}$+$\overrightarrow{{F}_{3}}$=$\overrightarrow{0}$,
即有$\overrightarrow{{F}_{3}}$=-($\overrightarrow{{F}_{1}}$+$\overrightarrow{{F}_{2}}$),
则|$\overrightarrow{{F}_{3}}$|=|$\overrightarrow{{F}_{1}}$+$\overrightarrow{{F}_{2}}$|
=$\sqrt{(\overrightarrow{{F}_{1}}+\overrightarrow{{F}_{2}})^{2}}$=$\sqrt{|\overrightarrow{{F}_{1}}{|}^{2}+|\overrightarrow{{F}_{2}}{|}^{2}+2\overrightarrow{{F}_{1}}•\overrightarrow{{F}_{2}}}$
=$\sqrt{1+(\frac{\sqrt{6}+\sqrt{2}}{2})^{2}+2•1•\frac{\sqrt{6}+\sqrt{2}}{2}•\frac{\sqrt{2}}{2}}$
=$\sqrt{4+2\sqrt{3}}$=1+$\sqrt{3}$.
故答案为:1+$\sqrt{3}$.
点评 本题主要考查向量的数量积的定义和性质,主要考查向量的平方即为模的平方,考查运算能力,属于基础题.
| A. | 1 | B. | 0 | C. | 2010 | D. | 2011 |
| A. | $\sqrt{3}$ | B. | $\frac{3}{2}$ | C. | $\frac{9}{4}$ | D. | 9 |