题目内容

19.在四边形ABCD中,$\overrightarrow{AB}$=$\overrightarrow{DC}$=(2,2),$\frac{1}{{|{\overrightarrow{BA}}|}}\overrightarrow{BA}+\frac{1}{{|{\overrightarrow{BC}}|}}\overrightarrow{BC}=\frac{{\sqrt{3}}}{{|{\overrightarrow{BD}}|}}\overrightarrow{BD}$,则四边形ABCD的面积是(  )
A.2$\sqrt{3}$B.2$\sqrt{2}$C.4$\sqrt{3}$D.$\sqrt{6}$

分析 四边形ABCD为平行四边形,对$\frac{1}{{|{\overrightarrow{BA}}|}}\overrightarrow{BA}+\frac{1}{{|{\overrightarrow{BC}}|}}\overrightarrow{BC}=\frac{{\sqrt{3}}}{{|{\overrightarrow{BD}}|}}\overrightarrow{BD}$两边平方可求出∠ABC=60°,在BA上取点M,在BC上取点N,使得BM=BN=1,以BM,BN为邻边作平行四边形BMPN,则四边形BMPN为菱形,利用比例式求出AD=AB=2$\sqrt{2}$,从而求出四边形的面积.

解答 解:∵$\overrightarrow{AB}=\overrightarrow{DC}$=(2,2),∴AB∥DC,AB=DC=2$\sqrt{2}$.
∴四边形ABCD是平行四边形.
在BA上取点M,在BC上取点N,使得BM=BN=1,
则$\overrightarrow{BM}=\frac{\overrightarrow{BA}}{|\overrightarrow{BA}|}$,$\overrightarrow{BN}=\frac{\overrightarrow{BC}}{|\overrightarrow{BC}|}$,
以BM,BN为邻边作平行四边形BMPN,则四边形BMPN为菱形,
∴MP=BN=1.
∵MP∥BN.AD∥BC,
∴MP∥AD,
∴$\frac{MP}{AD}=\frac{BM}{AB}=\frac{1}{2\sqrt{2}}$,∴AD=AB=2$\sqrt{2}$.
∵$\frac{1}{{|{\overrightarrow{BA}}|}}\overrightarrow{BA}+\frac{1}{{|{\overrightarrow{BC}}|}}\overrightarrow{BC}=\frac{{\sqrt{3}}}{{|{\overrightarrow{BD}}|}}\overrightarrow{BD}$,即|$\overrightarrow{BM}+\overrightarrow{BN}$|=$\sqrt{3}$,
∴${\overrightarrow{BM}}^{2}+{\overrightarrow{BN}}^{2}+2\overrightarrow{BM}•\overrightarrow{BN}=3$,即1+1+2cos∠ABC=3,
∴cos∠ABC=$\frac{1}{2}$,∴∠ABC=60°.
∴S△ABC=$\frac{1}{2}AB•BC•sin∠ABC$=$\frac{1}{2}×2\sqrt{2}×2\sqrt{2}×\frac{\sqrt{3}}{2}$=2$\sqrt{3}$,
∴S四边形ABCD=2S△ABC=4$\sqrt{3}$.
故选C.

点评 本题考查了平面向量在几何中的应用,平面向量线性运算的几何意义,属于中档题.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网