周练(五) 平面向量的基本定理及坐标表示
(时间:80分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题5分,共40分)
1.如果e1、e2是平面α内两个不共线的向量,那么在下列各说法中错误的有
( ).
①λe1+μe2(λ,μ∈R)可以表示平面α内的所有向量;②对于平面α内的任一向量a,使a=λe1+μe2成立的λ,μ有无数多对;③若向量λ1e1+μ1e2与λ2e1+μ2e2共线,则有且只有一个实数k,使λ2e1+μ2e2=k(λ1e1+μ1e2);④若实数λ,μ使λe1+μe2=0,则λ=μ=0.
A.①② B.②③
C.③④ D.②
解析 ②λ,μ只有一对;③λ1e1+μ1e2可能为0,则k可能不存在或有无数个.
答案 B
2.下列向量中,能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是( ).
A.e1=(0,0),e2=(1,-2)
B.e1=(-1,2),e2=(5,7)
C.e1=(3,5),e2=(6,10)
D.e1=(2,-3),e2=
解析 在选项A中,e1=0,它与平面内任意向量共线,不能作为基底,在选项C中,e2=2e1,它们共线,不能作为基底;在选项D中,e1=4e2,它们共线,不能作为基底.故选B.
答案 B
3.已知三点A(-1,1),B(0,2),C(2,0),若和是相反向量,则D点坐标是
( ).
A.(1,0) B.(-1,0)
C.(1,-1) D.(-1,1)
解析 设D(x,y),
=(0,2)-(-1,1)=(1,1),
=(x,y)-(2,0)=(x-2,y).
∵+=0,
∴(1,1)+(x-2,y)=(0,0),
∴∴即D(1,-1).
答案 C
4.已知向量a=(2,3),b=(-1,2),若ma+4b与a-2b共线,则m的值为( ).
A. B.2
C.- D.-2
解析 ma+4b=(2m-4,3m+8),a-2b=(4,-1),
由-(2m-4)-4(3m+8)=0,得m=-2.
答案 D
5.已知△ABC的两个顶点A(3,7)和B(-2,5).若AC的中点在x轴上,BC的中点在y轴上,则顶点C的坐标是( ).
A.(2,-7) B.(-7,2)
C.(-3,-5) D.(5,3)
解析 设C(x,y),则根据中点公式,有=0,=0,解得x=2,y=-7.
答案 A
6.已知a=(3,4),b=(sin α,cos α),且a∥b,则tan α=( ).
A. B.-
C. D.-
解析 由已知得,3cos α-4sin α=0,所以tan α=,故选A.
答案 A
7.(2012·厦门高一检测)若=a,=b,=λ(λ≠-1),则等于
( ).
A.a+λb B.λa+(1-λ)b
C.λa+b D.a+b
解析 ∵=+=+λ
=+λ(-)=+λ-λ,
∴(1+λ)=+λ,
∴=+=a+b.
答案 D
8.已知=a,=b,∠AOB的平分线OM交AB于点M,则向量可表示为
( ).
A.+ B.λ
C. D.
解析 由向量加法的平行四边形法则知,向量和分别与、同向的单位向量之和共线,∴可表示成λ.(与同向的单位向量即,与同向的单位向量即)
答案 B
二、填空题(每小题5分,共20分)
9.在平行四边形ABCD中,E和F分别是边CD和BC的中点,若=λ+μ,其中λ、μ∈R,则λ+μ=________.
解析 设=a,=b,
则=a+b,
=a+b,
又∵=a+b,
∴=(+),即λ=μ=,∴λ+μ=.
答案
10.已知向量a=(x,1),b=(1,x)方向相反,则x=________.
解析 由题意知a与b共线,则x2=1,
∴x=±1,又∵a与b反向,
∴x=-1.
答案 -1
11.在△ABC中,=,EF∥BC,EF交AC于F.设=a,=b,则可以用a、b表示的形式是=________.
解析 由题意,得==b,=+=-a+b.
答案 -a+b
12.已知A(2,3),B(1,4)且=(sin α,cos β),α,β∈,则α+β=________.
解析 由题意,得=(-1,1).
又∵=(sin α,cos β),∴sin α=-,cos β=.
又∵α,β∈,∴α=-,β=或-,
∴α+β=或-.
答案 或-
三、解答题(每小题10分,共40分)
13.(2012·保定高一检测)设e1,e2为两个不共线的向量,a=-e1+3e2,b=4e1+2e2,c=-3e1+12e2,试用b,c为基底表示向量a.
解 设a=λ1b+λ2c,λ1,λ2∈R,则-e1+3e2=λ1(4e1+2e2)+λ2(-3e1+12e2),
即-e1+3e2=(4λ1-3λ2)e1+(2λ1+12λ2)e2,
∴∴
∴a=-b+c.
14.设a=(6,3a),b=(2,x2-2x),且满足a∥b的实数x存在, 求实数a的取值范围.
解 由a∥b得6(x2-2x)-3a×2=0,
即x2-2x-a=0.
根据题意,上述方程有实数解,故有Δ=4+4a≥0.
即a≥-1.
15.已知点O(0,0),A(1,2),B(4,5),且=+t,试问:
(1)t为何值时,P在x轴上?P在y轴上?P在第二象限?
(2)四边形OABP能否成为平行四边形?若能,求出相应的t值;若不能,请说明理由.
解 =(1,2),=(3,3),
=(1,2)+t(3,3)=(1+3t,2+3t).
(1)若P在x轴上,则有2+3t=0,t=-;
若P在y轴上,则有1+3t=0,t=-;
若P在第二象限,则有解得-