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  • 2021-06-16 发布

北师大版高三数学复习专题-平面向量基础达标-第5章第1节

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第五章 第一节 一、选择题 1.下列命题中为假命题的是( ) A.向量AB→与BA→的长度相等 B.两个相等的向量若起点相同,则终点必相同 C.只有零向量的模等于 0 D.共线的单位向量都相同 [答案] D [解析] 由定义可知,A、B、C 正确.由于共线的单位向量方向可以相同或相反,故 D 错误. 2.设 P 是△ABC 所在平面内的一点,BC→+BA→=2BP→,则( ) A.PA→+PB→=0 B.PB→+PC→=0 C.PC→+PA→=0 D.PA→+PB→+PC→=0 [答案] C [解析] 解法 1:由向量加法的平行四边形法则易知,BA→与BC→的和向量过 AC 边上的中 点,长度是 AC 边上的中线长的二倍,结合已知条件可知 P 为 AC 边中点,故PA→+PC→=0. 解法 2:∵BC→+BA→=2BP→, ∴PB→+BC→+PB→+BA→=0,即PC→+PA→=0. 3.(2014·新课标Ⅰ)设 D,E,F 分别为△ABC 的三边 BC、CA、AB 的中点,则EB→+FC→ =( ) A.AD→ B.1 2AD→ C.BC→ D.1 2BC→ [答案] A [解析] 如图, EB→+FC→=-1 2(BA→+BC→)-1 2(CB→+CA→) =-1 2(BA→+CA→)=1 2(AB→+AC→)=AD→ . 4.(文)下列命题中真命题是( ) ①a∥b⇔存在唯一的实数λ,使得 a=λb ②a∥b⇔存在不全为 0 的实数λ1 和λ2 使λ1a+λ2b=0 ③a 与 b 不共线⇔若λ1a+λ2b=0,则λ1=λ2=0 ④a 与 b 不共线⇔不存在实数λ1、λ2,使得λ1a+λ2b=0 A.①③ B.②③ C.①④ D.②④ [答案] B (理)已知向量 a,b 不共线,c=ka+b(k∈R),d=a-B.如果 c∥d,那么( ) 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 [答案] D [解析] 考查向量相等及向量平行的条件. ∵c∥d,∴c=λd,∴ka+b=λ(a-b), ∴ k=λ 1=-λ ,∴k=-1,λ=-1.故选 D. 5.非零向量OA→ ,OB→ 不共线,且 2OP→ =xOA→ +yOB→ ,若PA→=λAB→(λ∈R),则点 Q(x,y) 的轨迹方程是( ) A.x+y-2=0 B.2x+y-1=0 C.x+2y-2=0 D.2x+y-2=0 [答案] A [解析] PA→=λAB→,得OA→ -OP→ =λ(OB→ -OA→ ), 即OP→ =(1+λ)OA→ -λOB→ . 又 2OP→ =xOA→ +yOB→ , ∴ x=2+2λ, y=-2λ, 消去λ得 x+y=2. 6.在四边形 ABCD 中,AB→=a+2b,BC→=-4a-b,CD→ =-5a-3b,其中 a、b 不共线, 则四边形 ABCD 为( ) A.平行四边形 B.矩形 C.梯形 D.菱形 [答案] C [解析] AD→ =AB→+BC→+CD→ =-8a-2b=2(-4a-b)=2BC→, ∴AD→ ∥BC→,且|AD→ |=2|BC→|,∴四边形 ABCD 为梯形.故选 C. 二、填空题 7.化简: (1)AB→-AD→ -DC→ =________ (2)(AB→-CD→ )-(AC→-BD→ )=________ [答案] (1)CB→ (2)0 [解析] 运用三角形法则求和向量时,应“始终相接,始指向终”;求差向量时,应“同 始连终,指向被减”. (1)AB→-AD→ -DC→ =DB→ -DC→ =CB→. (2)解法 1:(AB→-CD→ )-(AC→-BD→ )=AB→-CD→ -AC→+BD→ =(AB→+BD→ )-(AC→+CD→ )=AD→ - AD→ =0. 解法 2:(AB→-CD→ )-(AC→-BD→ )=AB→-CD→ -AC→+BD→ =(AB→-AC→)+(DC→ -DB→ )=CB→+BC→ =0. 8.已知 a 与 b 是两个不共线向量,且向量 a+λb 与-(b-3a)共线,则λ=________. [答案] -1 3 [解析] 由已知得 a+λb=-k(b-3a), ∴ λ=-k 3k=1 ,解得 λ=-1 3 k=1 3 . 9.若点 O 是△ABC 所在平面内的一点,且满足|OB→ -OC→ |=|OB→ +OC→ -2OA→ |,则△ABC 的形状为________. [答案] 直角三角形 [解析] OB→ +OC→ -2OA→ =OB→ -OA→ +OC→ -OA→ =AB→+AC→,OB→ -OC→ =CB→=AB→-AC→,∴ |AB→+AC→|=|AB→-AC→|, 故 A、B、C 为矩形的三个顶点,△ABC 为直角三角形. 三、解答题 10.已知向量 a=2e1-3e2,b=2e1+3e2,c=2e1-9e2,其中 e1,e2 为两个非零不共线 向量.问:是否存在这样的实数λ,μ,使向量 d=λa+μb 与 c 共线? [分析] 运用向量共线的条件,确定是否存在实数 k,使是 d=kC. [解析] d=λa+μb=λ(2e1-3e2)+μ(2e1+3e2) =(2λ+2μ)e1+(3μ-3λ)e2. 要使 c∥d,则应存在实数 k,使 d=kc, 即(2λ+2μ)e1+(3μ-3λ)e2=k(2e1-9e2)=2ke1-9ke2, ∵e1,e2 不共线,∴ 2λ+2μ=2k, -3λ+3μ=-9k, ∴λ=-2μ. 故存在这样的实数λ,μ,满足λ=-2μ,就能使 d 与 c 共线. 一、选择题 1.(2014·福建高考)设 M 为平行四边形 ABCD 对角线的交点,O 为平行四边形 ABCD 所 在平面内任意一点,则OA→ +OB→ +OC→ +OD→ 等于( ) A.OM→ B.2OM→ C.3OM→ D.4OM→ [答案] D [解析] 本题考查了平面向量平行四边形法则, OA→ +OB→ +OC→ +OD→ =(OA→ +OC)+(OB→ +OD→ ) =2OM→ +2OM→ =4OM→ . 2.(文)已知 P 是△ABC 所在平面内的一点,若CB→=λPA→+PB→,其中λ∈R,则点 P 一定 在( ) A.△ABC 的内部 B.AC 边所在直线上 C.AB 边所在直线上 D.BC 边所在直线上 [答案] B [解析] 本题考查平面向量的共线问题,由CB→=λPA→+PB→得CB→-PB→=λPA→,∴CP→=λPA→. 则CP→ 与PA→为共线向量,又CP→ 与PA→有一个公共点 P,∴C、P、A 三点共线,即点 P 在直线 AC 上.故选 B. (理)设 D、E、F 分别是△ABC 的三边 BC、CA、AB 上的点,且DC→ =2BD→ ,CE→=2EA→, AF→=2FB→,则AD→ +BE→+CF→与BC→( ) A.反向平行 B.同向平行 C.互相垂直 D.既不平行也不垂直 [答案] A [解析] AD→ +BE→+CF→ =AB→+BD→ +BC→ +CE→ +BF→-BC→ =AB→+1 3BC→ +BC→-2 3AC→-1 3AB→-BC→=2 3(AB→-AC→)+1 3BC→=2 3CB→+1 3BC→=-1 3BC→,故选 A. 二、填空题 3.在△ABC 所在的平面内有一点 P,满足PA→+PB→+PC→=AB→,则△PBC 与△ABC 的面 积之比是________. [答案] 2 3 [解析] 由PA→+PB→+PC→=AB→,得PA→+PB→+BA→+PC→=0,即PC→= 2AP→,所以点 P 是 CA 边上的三等分点,如图所示.故S△PBC S△ABC =PC AC =2 3. 4.在△ABC 中,点 M 满足MA→ +MB→ +MC→ =0,若AB→+AC→+mAM→ =0,则实数 m 的值 为______. [答案] -3 [解析] 由MA→ +MB→ +MC→ =0 知 M 为△ABC 的重心, 设 BC 的中点为 D,则有AB→+AC→=2AD→ ,而AM→ =2 3AD→ , 故 2AD→ +2 3mAD→ =0,∴m=-3. 三、解答题 5.设 a,b 是两个不共线的非零向量,若 a 与 b 起点相同,t∈R,t 为何值时,a,tb, 1 3(a+b)三向量的终点在一条直线上? [解析] 设 a-tb=λ[a-1 3(a+b)](λ∈R), 化简整理得(2 3λ-1)a+(t-1 3λ)b=0, ∵a 与 b 不共线, ∴由平面向量基本定理有 2 3λ-1=0, t-λ 3 =0, ∴ λ=3 2 , t=1 2. 故 t=1 2 时,a,tb,1 3(a+b)的终点在一条直线上. 6.在△ABC 中,点 D,E 分别在边 AB,AC 上|AD| |AB| =1 3 ,|AE| |AC| =1 4 ,BE 与 CD 交于点 P, 且AB→=a,AC→=b,用 a,b 表示AP→. [解析] 取 AE 的三等分点 M,使 AM=1 3|AE|,连接 DM. 设|AM|=t,则|ME|=2t. 又|AE|=1 4|AC|, ∴|AC|=12t,|EC|=9t,且 DM∥BE. AP→=AD→ +DP→ =AD→ + 2 11DC→ =1 3AB→+ 2 11(DA→ +AC) =1 3AB→+ 2 11(-1 3AB→+AC→) = 3 11AB→+ 2 11AC→= 3 11a+ 2 11B.