平面向量的基本定理及坐标
分层训练·进阶冲关
A组 基础练(建议用时20分钟)
1.已知▱ABCD中,∠DAB=30°,则与的夹角为 ( D )
A.30° B.60° C.120° D.150°
2.下列向量组中,能作为表示它们所在平面内所有向量的基底的是 ( B )
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=
3.如果用i,j分别表示x轴和y轴方向上的单位向量,且A(2,3),B(4,2),则可以表示为 ( C )
A.2i+3j B.4i+2j C.2i-j D.-2i+j
4.若AD是△ABC的中线,已知=a,=b,则以a,b为基底表示= ( B )
A.(a-b ) B.(a+b) C.(b-a) D.b+a
5.已知M(-2,7),N(10,-2),点P是线段MN上的点,且=-2,则P点的坐标为 ( D )
A.(-14,16) B.(22,-11)
C.(6,1) D.(2,4)
6.已知向量a=(x,2),b=(3,-1),若(a+b)∥(a-2b),则实数x的值为 ( D )
A.-3 B.2 C.4 D.-6
7.若A(2,-1),B(4,2),C(1,5),则+2= (-4,9) .
8.已知向量a,b是一组基底,实数x,y满足(3x-4y)a+(2x-3y)b=6a+3b,则x-y的值为 3 .
9.已知O是坐标原点,点A在第二象限,||=6,∠xOA=150°,则向量的坐标为 (-3,3) .
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10.已知向量a=(1,2),b=(-2,3),若λa+μb与a+b共线,则λ与μ的关系是
λ=μ .
11.已知a=(1,0),b=(2,1).
(1)当k为何值时,ka-b与a+2b共线?
(2)若=2a+3b, =a+m b且A,B,C三点共线,求m的值.
【解析】(1)k a-b=k(1,0)-(2,1)=(k-2,-1),a+2b=(1,0)+2(2,1)=(5,2).
因为k a-b与a+2b共线,
所以2(k-2)-(-1)×5=0,解得k=-.
(2)因为A,B,C三点共线,
所以 =λ ,λ∈R,即2a+3b=λ(a+m b),
所以解得m=.
12.设e1,e2是不共线的非零向量,且a=e1-2e2,b=e1+3e2.
(1)证明:a,b可以作为一组基底.
(2)以a,b为基底,求向量c=3e1-e2的分解式.
(3)若4e1-3e2=λa+μb,求λ,μ的值.
【解析】(1)若a,b共线,则存在λ1∈R,使a=λ1b,
则e1-2e2=λ1(e1+3e2).
由e1,e2不共线,得⇒
所以λ1不存在,故a与b不共线,可以作为一组基底.
(2)设c=ma+nb(m,n∈R),则
3e1-e2=m(e1-2e2)+n(e1+3e2)
=(m+n)e1+(-2m+3n)e2.
所以⇒所以c=2a+b.
(3)由4e1-3e2=λa+μb,得
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4e1-3e2=λ(e1-2e2)+μ(e1+3e2)
=(λ+μ)e1+(-2λ+3μ)e2.
所以⇒
故所求λ,μ的值分别为3和1.
B组 提升练(建议用时20分钟)
13.AD与BE分别为△ABC的边BC,AC上的中线,且=a,=b,则= ( B )
A.a+b B.a+b
C.a-b D.-a+b
14.已知向量a=(1,0),b=(0,1),c=ka+b(k∈R),d=a-b,如果c∥d,那么 ( D )
A.k=1且c与d同向
B.k=1且c与d反向
C.k=-1且c与d同向
D.k=-1且c与d反向
15.已知向量=(3,-4),=(6,-3),=(5-m,-3-m).若点A,B,C能构成三角形,则实数m应满足的条件为 m≠ .
16.已知A(-3,0),B(0,2),O为坐标原点,点C在∠AOB内,|OC|=2,且∠AOC=.设=λ+ (λ∈R),则λ=.
17.在平行四边形ABCD中,=a,=b,
(1)如图1,如果E,F分别是BC,DC的中点,试用a,b分别表示,.
(2)如图2,如果O是AC与BD的交点,G是DO的中点,试用a,b表示.
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【解析】(1)=+=+
=-=-a+b.
=+=-=a-b.
(2)=-=b-a,
因为O是BD的中点,G是DO的中点,
所以==(b-a),
所以=+=a+(b-a)=a+b.
18.已知A(1,1),B(3,-1),C(a,b).
(1)若A,B,C三点共线,求a与b之间的数量关系.
(2)若=2,求点C的坐标.
【解析】(1)若A,B,C三点共线,则与共线.
=(3,-1)-(1,1)=(2,-2),=(a-1,b-1),
所以2(b-1)-(-2)(a-1)=0,所以a+b=2.
(2)若=2,则(a-1,b-1)=(4,-4),
所以所以
所以点C的坐标为(5,-3).
C组 培优练(建议用时15分钟)
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19.如图所示,已知△AOB中,A(0,5),O(0,0),B(4,3),=,=,AD与BC相交于点M,求点M的坐标.
【解析】因为==(0,5)=,
所以C.
因为==(4,3)=,所以D.
设M(x,y),则=(x,y-5),
==.
因为∥,所以-x-2(y-5)=0,
即7x+4y=20.①
又=,=,
因为∥,
所以x-4=0,即7x-16y=-20.②
联立①②,解得x=,y=2,故点M的坐标为.
20.在直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2),
(1)若++=0,求的坐标.
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(2)若=m+n (m,n∈R),且点P在函数y=x+1的图象上,求m-n.
【解析】(1)设点P的坐标为(x,y),
因为++=0,
又++=(1-x,1-y)+(2-x,3-y)+
(3-x,2-y)=(6-3x,6-3y).
所以解得
所以点P的坐标为(2,2).故=(2,2).
(2)设点P的坐标为(x0,y0),因为A(1,1),B(2,3),
C(3,2),所以=(2,3)-(1,1)=(1,2),
=(3,2)-(1,1)=(2,1),
因为=m+n,
所以(x0,y0)=m(1,2)+n(2,1)=(m+2n,2m+n),
所以
两式相减得m-n=y0-x0,
又因为点P在函数y=x+1的图象上,
所以y0-x0=1,所以m-n=1.
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