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- 2021-06-16 发布
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天天练 18 平面向量的基本定理及坐标表示
小题狂练⑱ 小题是基础 练小题 提分快
一、选择题
1.[2019·昆明调研]已知向量a=(-1,2),b=(1,3),则|2a-b|=( )
A. B.2
C. D.10
答案:C
解析:由已知,易得2a-b=2(-1,2)-(1,3)=(-3,1),所以|2a-b|==.故选C.
2.[2019·桂林模拟]下列各组向量中,可以作为基底的是( )
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=
答案:B
解析:两个不共线的非零向量构成一组基底,A中向量e1为零向量,C,D中两向量共线,B中e1≠0,e2≠0,且e1与e2不共线,故选B.
3.如果e1、e2是平面α内两个不共线的向量,那么下列说法中不正确的是( )
①a=λe1+μe2(λ、μ∈R)可以表示平面α内的所有向量;
②对于平面α内任一向量a,使a=λe1+μe2的实数对(λ,μ)有无穷多个;
③若向量λ1e1+μ1e2与λ2e1+μ2e2共线,则=.
④若实数λ、μ使得λe1+μe2=0,则λ=μ=0.
A.①② B.②③
C.③④ D.②
答案:B
解析:由平面向量基本定理可知,①④是正确的.对于②,由平面向量基本定理可知,一旦一个平面的基底确定,那么任意一个向量在此基底下的实数对是唯一的.对于③,当λ1λ2=0或μ1μ2=0时不一定成立,应为λ1μ2-λ2μ1=0.故选B.
4.[2019·天津红桥区模拟]若向量a=(2,3),b=(-1,2),则a+b的坐标为( )
A.(1,5) B.(1,1)
C.(3,1) D.(3,5)
答案:A
解析:∵向量a=(2,3),b=(-1,2),∴a+b=(1,5).故选A.
5.[2018·全国卷Ⅰ]在△ABC中,AD为BC边上的中线,E为AD的中点,则=( )
A.- B.-
C.+ D.+
答案:A
解析:作出示意图如图所示.
=+=+
=×(+)+(-)
=-.
故选A.
6.[2019·吉林一中等五校模拟]已知向量a=,b=(cosα,1),α∈,且a∥b,则sin=( )
A.- B.
C. D.-
答案:C
解析:因为向量a=,b=(cosα,1),且a∥b,
所以=tanαcosα=sinα.因为α∈,
所以sin=-cosα==.故选C.
7.[2019·宜昌模拟]已知点A(1,3),B(4,-1),则与同方向的单位向量是( )
A. B.
C. D.
答案:A
解析:因为=(3,-4),所以与同方向的单位向量为=.
8.若A,B,C,D四点共线,且满足=(3a,2a)(a≠0),=(2,t),则t等于( )
A. B.
C.3 D.-3
答案:B
解析:因为A,B,C,D四点共线,所以∥,故3a·t=2a·2,t=.故选B.
二、非选择题
9.在平面直角坐标系xOy中,已知a=(,1),若将向量-2a绕坐标原点O逆时针旋转120°得到向量b,则b的坐标为________.
答案:(2,-2)
解析:因为a=(,1),所以-2a=(-2,-2),如图所示,易知向量-2a与x轴正半轴的夹角α=150°.向量-2a绕坐标原点O逆时针旋转120°得到向量b,由图可知,b在第四象限,且与x轴正半轴的夹角β=30°,所以b=(2,-2).
10.已知向量a=(m,4),b=(3,-2),且a∥b,则m
=________.
答案:-6
解析:由题意知-2m-12=0,m=-6.
11.设向量a,b满足|a|=2,b=(2,1),且a与b的方向相反,则a的坐标为________.
答案:(-4,-2)
解析:因为b=(2,1),且a与b的方向相反,所以设a=(2λ,λ)(λ<0),因为|a|=2.所以4λ2+λ2=20,λ2=4,λ=-2.所以a=(-4,-2).
12.已知A(2,1),B(3,5),C(3,2),=+t(t∈R),若点P在第二象限,则实数t的取值范围是________.
答案:(-5,-3)
解析:设点P(x,y),则由=+t(t∈R),得(x-2,y-1)=(1,4)+t(1,1)=(1+t,4+t),所以解得由点P在第二象限,得解得-50),则3x+y的最小值是( )
A. B.
C. D.+
答案:D
解析:
如图.
=,=,
又∵=+,
∴=+,
又∵M,G,N三点共线,∴+=1.
∵x>0,y>0,
∴3x+y=(3x+y)=1+++≥+.当且仅当y=x时取等号.故选D.
8.
[2019·黑龙江名校联考]在Rt△ABC中,∠C是直角,CA=4,CB=3,△ABC的内切圆与CA,CB分别切于点D,E,点P是图中阴影区域内的一点(不包含边界).若=x=y,则x+y的值可以是( )
A.1 B.2
C.4 D.8
答案:B
解析:设△ABC内切圆的圆心为O,半径为r,连接OD,OE,则OD⊥AC,OE⊥BC,所以3-r+4-r=5,解得r=1,故CD=CE=1,连接DE,则当x+y=1时,P在线段DE上,但线段DE均不在阴影区域内,排除A;在AC上取点M,在CB上取点N,使得CM=2CD,CN=2CE,连接MN,所以=+,则当点P在线段MN上时,+=1,故x+y=2.同理,当x+y=4或x+y=8时,点P不在△ABC内部,排除C,D,故选B.
二、非选择题
9.
如图,在四边形ABCD中,AC和BD相交于点O,设=a,=b,若=2,则=________(用向量a和b表示).
答案:a+b
解析:由=2知,AB∥DC且||=2||,从而||=2||.所以==(-)=(a-b),所以=+=b+(a-b)=a+b.
10.[2018·全国卷Ⅲ]已知向量a=(1,2),b=(2,-2),c=(1,λ).若c∥(2a+b),则λ=________.
答案:
解析:2a+b=(4,2),因为c∥(2a+b),所以4λ=2,得λ=.
11.已知e1,e2是平面内两个不共线的非零向量,=2e1+e2,=-e1+λe2,=-2e1+e2,且A,E,C三点共线.
(1)求实数λ的值;若e1=(2,1),e2=(2,-2),求的坐标;
(2)已知点D(3,5),在(1)的条件下,若ABCD四点构成平行四边形,求点A的坐标.
解析:(1)=+=(2e1+e2)+(-e1+λe2)=e1+(1+λ)e2.
∵A,E,C三点共线,
∴存在实数k,使得=k,
即e1+(1+λ)e2=k(-2e1+e2),
得(1+2k)e1=(k-1-λ)e2.
∵e1,e2是平面内两个不共线的非零向量,
∴解得k=-,λ=-.
=+=-3e1-e2=(-6,-3)+(-1,1)=(-7,-2).
(2)∵ABCD四点构成平行四边形,∴=.
设A(x,y),则=(3-x,5-y),
又=(-7,-2),∴
解得点A(10,7).