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  • 2021-05-14 发布

创新设计高考数学41平面向量的概念及其线性运算题组训练理含优选题解析新人教A版

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第1讲 平面向量的概念及其线性运算 基础巩固题组 ‎(建议用时:40分钟)                   ‎ 一、选择题 ‎1.若O,E,F是不共线的任意三点,则以下各式中成立的是 (  ).‎ A.=+ B.=- C.=-+ D.=-- 解析 由图可知=-.‎ 答案 B ‎2. (2014·汕头二模)如图,在正六边形ABCDEF中,++等于(  ).‎ A.0 B. C. D. 解析 因为ABCDEF是正六边形,故++=++=+=.‎ 答案 D ‎3.对于非零向量a,b,“a+b=‎0”‎是“a∥b”的 (  ).‎ A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件 解析 若a+b=0,则a=-b,所以a∥b.若a∥b,则a=λb,a+b=0不一定成立,故前者是后者的充分不必要条件.‎ 答案 A ‎4.(2014·开封模拟)下列命题中,正确的是 (  ).‎ A.若|a|=|b|,则a=b或a=-b B.若a·b=0,则a=0或b=0‎ C.若ka=0,则k=0或a=0‎ D.若a,b都是非零向量,则|a+b|>|a-b|‎ 解析 对于A,显然不能得知a=b或a=-b,因此选项A不正确;对于B,易知不正确;对于C,易知正确;对于D,注意到(a+b)2-(a-b)2=‎4a·b,显然a·b与零的大小关系不确定,因此选项D不正确.综上所述,选C.‎ 答案 C ‎5.(2014·兰州质检)若点M是△ABC所在平面内的一点,且满足5=+3,则△ABM与△ABC的面积比为 (  ).‎ A. B. ‎ C. D. 解析 设AB的中点为D,由5=+3,得3-3=2-2,即3=2.如图所示,故C,M,D三点共线,且=,也就是△ABM与△ABC对于边AB的两高之比为3∶5,则△ABM与△ABC的面积比为,选C.‎ 答案 C 二、填空题 ‎6.(2014·湖州月考)给出下列命题:‎ ‎①向量的长度与向量的长度相等;‎ ‎②向量a与b平行,则a与b的方向相同或相反;‎ ‎③两个有共同起点而且相等的向量,其终点必相同;‎ ‎④两个有公共终点的向量,一定是共线向量;‎ ‎⑤向量与向量是共线向量,则点A,B,C,D必在同一条直线上.‎ 其中不正确命题的序号是________.‎ 解析 ①中,∵向量与为相反向量,‎ ‎∴它们的长度相等,此命题正确.‎ ‎②中若a或b为零向量,则满足a与b平行,但a与b的方向不一定相同或相反,∴此命题错误.‎ ‎③由相等向量的定义知,若两向量为相等向量,且起点相同,则其终点也必定相同,∴该命题正确.‎ ‎④由共线向量知,若两个向量仅有相同的终点,则不一定共线,∴该命题错误.‎ ‎⑤∵共线向量是方向相同或相反的向量,∴若与是共线向量,则A,B,C,D四点不一定在一条直线上,∴该命题错误.‎ 答案 ②④⑤‎ ‎7.在▱ABCD中,=a,=b,=3,M为BC的中点,则=________(用a,b表示).‎ 解析 由=3,得4=3 =3(a+b),=a+b,所以=-=(a+b)-=-a+b.‎ 答案 -a+b ‎8.(2014·泰安模拟)设a,b是两个不共线向量,=‎2a+pb,=a+b,=a-2b,若A,B,D三点共线,则实数p的值为________.‎ 解析 ∵=+=‎2a-b,又A,B,D三点共线,‎ ‎∴存在实数λ,使=λ.即∴p=-1.‎ 答案 -1‎ 三、解答题 ‎9.在△ABC中,D,E分别为BC,AC边上的中点,G为BE上一点,且GB=2GE,设=a,=b,试用a,b表示,.‎ 解 =(+)=a+b;‎ =+=+=+(+)‎ ‎=+(-)=+=a+b.‎ ‎10.若a,b是两个不共线的非零向量,a与b起点相同,则当t为何值时,a,tb,(a+b)三向量的终点在同一条直线上?‎ 解 设=a,=tb,=(a+b),‎ ‎∴=-=-a+b,=-=tb-a.‎ 要使A,B,C三点共线,只需=λ.‎ 即-a+b=λ(tb-a)=λtb-λa.‎ 又∵a与b为不共线的非零向量,‎ ‎∴有⇒ ‎∴当t=时,三向量终点在同一直线上.‎ 能力提升题组 ‎(建议用时:25分钟)‎ 一、选择题 ‎1.(2013·济南一模)已知A,B,C 是平面上不共线的三点,O是△ABC的重心,动点P满足= ,则点P一定为三角形ABC的(  ).‎ ‎                   ‎ A.AB边中线的中点 B.AB边中线的三等分点(非重心)‎ C.重心 D.AB边的中点 解析 设AB的中点为M,则+=,∴=(+2)=+,即3=+2,也就是=2,∴P,M,C三点共线,且P是CM上靠近C点的一个三等分点.‎ 答案 B ‎2.在△ABC中,点O在线段BC的延长线上,且与点C不重合,若=x +(1-x),则实数x的取值范围是(  ).‎ A.(-∞,0) B.(0,+∞)‎ C.(-1,0) D.(0,1)‎ 解析 设=λ (λ>1),则=+=+λ =(1-λ)+λ ,又=x +(1-x),所以x +(1-x)=(1-λ)+λ .所以λ=1-x>‎ ‎1,得x<0.‎ 答案 A 二、填空题 ‎3.若点O是△ABC所在平面内的一点,且满足|-|=|+-2|,则△ABC的形状为________.‎ 解析 +-2=-+-=+,‎ -==-,∴|+|=|-|.‎ 故A,B,C为矩形的三个顶点,△ABC为直角三角形.‎ 答案 直角三角形 三、解答题 ‎4. 在△ABC中,E,F分别为AC,AB的中点,BE与CF相交于G点,设=a,=b,试用a,b表示.‎ 解 =+=+λ ‎=+(+)=+(-)‎ ‎=(1-λ)+=(1-λ)a+b.‎ 又=+=+m =+(+)‎ ‎=(1-m)+=a+(1-m)b,‎ ‎∴解得λ=m=,∴=a+b.‎