2024年新高考数学一轮复习 第五章 第二节 平面向量基本定理及坐标表示
展开课时跟踪检测(三十五) 平面向量基本定理及坐标表示
1.(多选)下列各组向量中,可以作为基底的是( )
A.e1=(0,0),e2=(1,-2)
B.e1=(0,2),e2=
C.e1=(3,5),e2=(5,3)
D.e1=(1,3),e2=(-2,-6)
解析:选BC ∵0×(-2)=0×1,∴e1与e2共线,
∴A错误;∵0×0≠2×,∴e1与e2不共线,
∴B正确;∵3×3≠5×5,∴e1与e2不共线,
∴C正确;∵1×(-6)=3×(-2),
∴e1与e2共线,∴D错误;故选B、C.
2.(2023·咸阳模拟)已知向量a=(2,3),b=(3,-1),c=(-2,2),若(a-kb)∥c,则k=( )
A.3 B.-3
C. D.-
解析:选C a-kb=(2-3k,3+k),故由(a-kb)∥c,得(2-3k)×2=(3+k)×(-2)⇒k=.
3.已知点A(3,-2),B(-5,-1),且=,则点P的坐标为( )
A. B.(-8,1)
C. D.(8,-1)
解析:选A 点A(3,-2),B(-5,-1),且=,设点P的坐标为(x,y),
则(x-3,y+2)=(-8,1)=,
所以x-3=-4,y+2=,解得x=-1,y=-,故点P的坐标为,故选A.
4.(2023·西安模拟)已知向量=(4,-4),=(-3,m),=(-1,m),若A,C,D三点共线,则m=( )
A.2 B.
C.-2- D.-2+
解析:选A 因为=(4,-4),=(-3,m),所以=+=(1,m-4),
因为A,C,D三点共线,所以=λ⇒⇒故选A.
5.向量a,b,c在正方形网格中的位置如图所示,若c=λa+μb(λ,μ∈R),则=( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选D 以向量a 和b的交点为原点建立如图所示的平面直角坐标系(设每个小正方形边长为1),
则A(1,-1),B(6,2),C(5,-1),
∴a==(-1,1),b==(6,2),c==(-1,-3),
因为c=λa+μb(λ,μ∈R),所以(-1,-3)=λ(-1,1)+μ(6,2),则
解得∴==4.
6.向量a=(1,3),b=(3x-1,x+1),c=(5,7),若(a+b)∥(a+c),且c=ma+nb,则m+n的值为( )
A.2 B.
C.3 D.
解析:选C 由题意,得a+b=(3x,x+4),a+c=(6,10),因为(a+b)∥(a+c),所以30x=6x+24,解得x=1,则c=ma+nb=(m,3m)+(2n,2n)=(m+2n,3m+2n)=(5,7),即解得故m+n=3.
7.(2023·济南模拟)在等腰梯形ABCD中,=-2,M为BC的中点,则=( )
A.+ B.+
C.+ D.+
解析:选B 取AD中点N,连接MN,∵=-2,∴AB∥CD,|AB|=2|CD|,又M是BC中点,∴MN∥AB,且|MN|=(|AB|+|CD|)=|AB|,
∴=+=+.
8.在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,F是线段DC上的点.若DC=3DF,设=a,=b,则=( )
A.a+b B.a+b
C.a+b D.a+b
解析:选B 如图所示,由题意得==(-)=(-),=-=+.则=+=+(-)=+=a+b.故选B.
9.已知向量=(3,1),=(-1,3),=m-n(m>0,n>0),若m+n=1,则||的最小值为( )
A. B. C. D.
解析:选C 设=(x,y).∵=(3,1),=(-1,3),=m-n,∴
∴||==≥ = =,当且仅当m=n时取等号,此时||取得最小值,故选C.
10.已知在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=1,AC=2,D是△ABC内一点,且∠DAB=60°,设=λ+μ(λ,μ∈R),则等于( )
A. B. C.3 D.2
解析:选A 如图,以A为原点,AB所在直线为x轴,AC所在直线为y轴建立平面直角坐标系,则B点的坐标为(1,0),C点的坐标为(0,2),因为∠DAB=60°,所以设D点的坐标为(m,m)(m≠0).=(m,m)=λ+μ=λ(1,0)+μ(0,2)=(λ,2μ),则λ=m,且μ=m,所以=.
11.在△ABC中,点D满足=+,直线AD与BC交于点E,则的值为( )
A. B. C. D.
解析:选C 设=λ=+,
则=-=λ-=+-=+,
=-,且,共线,则=k,即+=k(-),
所以所以=1-,解得λ=,
此时=-,所以=,故=.
12.(多选)如图,B是AC的中点,=2,P是平边四边形BCDE内(含边界)的一点,且=x+y(x,y∈R),则下列结论正确的是( )
A.当x=0时,y∈[2,3]
B.当P是线段CE的中点时,x=-,y=
C.若x+y为定值1,则在平面直角坐标系中,点P的轨迹是一条线段
D.当P在C点时,x=1,y=2
解析:选BC 当=y时,点P在线段BE上,故1≤y≤3,故A错误;当P是线段CE的中点时,=+=3+(+)=3+(-2+)=3+(-2+-)=-O+,故B正确;当x+y为定值1时,A,B,P三点共线,又P是平行四边形BCDE内(含边界)的一点,故P的轨迹是一条线段,故C正确;因为=(+),所以=2-,则=-+2,所以x=-1,y=2,故D错误.
13.写出一个与向量a=(2,1)共线的向量b=________.
解析:与向量a=(2,1)共线的向量为λa=λ(2,1).取λ=2,可得出一个与向量a=(2,1)共线的向量为b=(4,2)(答案不唯一,满足λa(λ∈R)即可).
答案:(4,2)(答案不唯一)
14.如图所示,在△OAB中,C是AB中点,设=a,=b,则=________.(请用a,b表示)
解析:因为C是AB中点,所以=+=+,
又因为=-,所以=+(-)=+,即=(a+b).
答案:(a+b)
15.如图,在△ABC中,点D,E分别在BC,AC上,且BD=DC,AE=2EC,若=x+y,则x+y=________.
解析:因为BD=DC,AE=2EC,
则=+=-=(-)
-=-+,
所以x=-,y=,则x+y=-.
答案:-
16.已知向量a=,b=(cos α,1),α∈,且a∥b,则sin 2α=______________.
解析:因为向量a=,b=(cos α,1),且a∥b,所以cos αtan α=,得sin α=,因为α∈,所以cos α=-=-=-,所以sin 2α=2sin αcos α=2××=-.
答案:-
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