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- 2021-05-14 发布
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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.