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课时达标 第24讲
一、选择题
1.给出下列命题:①零向量的长度为零,方向是任意的;②若a,b都是单位向量,则a=b;③向量相等.则所有正确命题的序号是( )与
A.①
B.③
C.①③
D.①②
A 解析 ①正确;②中单位向量只是长度为1,但方向不一定相同,故②错误;③中是相反向量,故③错误.与
2.已知a,b是两个非零向量,且|a+b|=|a|+|b|,则下列说法正确的是( )
A.a+b=0
B.a=b
C.a与b共线反向
D.存在正实数λ,使a=λb
D 解析 因为a,b是两个非零向量,且|a+b|=|a|+|b|,则a与b共线同向,故D项正确.
3.如图所示,在△ABC中,若=( )
,则=3
A.-
B.+
C.-
D.+
C 解析 .故选C.+=)+-(=-=-=
4.在四边形ABCD中,=-5a-3b,则四边形ABCD的形状是( )
=-4a-b,=a+2b,
A.矩形
B.平行四边形
C.梯形
D.以上都不对
C 解析 由已知得不平行,所以四边形ABCD是梯形.
与.又因为∥,故=-8a-2b=2(-4a-b)=2++=
5.已知△ABC的三个顶点A,B,C及平面内一点O,若,则点O与△ABC的位置关系是( )
=++
A.点O在AC边上
B.点O在AB边上或其延长线上
C.点O在△ABC外部
D.点O在△ABC内部
A 解析 因为,所以点O在边AC上.
=2,所以+=++
6.已知O是△ABC所在平面外一点且满足,λ为实数,则动点P的轨迹必须经过△ABC的( )
+λ=
A.重心
B.内心
C.外心
D.垂心
B 解析 如图,设有公共点A,故A,D,P三点共线,所以点P在∠BAC的平分线上,故动点P的轨迹经过△ABC的内心.与,又=λ,得+λ=均为单位向量,且四边形AEDF为平行四边形,故▱AEDF为菱形,所以AD平分∠BAC.由,,已知=,=
二、填空题
7.给出下列说法:
①若两个单位向量的起点相同,则终点也相同;
②若a与b同向,且|a|>|b|,则a>b;
③0·a=0.
其中说法错误的序号是________.
解析 对于①,单位向量只是长度为1,起点相同,终点不一定相同;对于②,向量不可比较大小;对于③,0·a=0.因此③正确.
答案 ①②
8.(2019·鄂州二中阶段测试)如图所示,在△ABO中,=________.
=b.则用a和b表示向量=a,,AD与BC相交于M,设=,=
解析 因为A,M,D三点共线,
所以λ1b+(1-λ1)a,①=+(1-λ1)=λ1
因为C,M,B三点共线,
所以)a,②=λ2b+(+(1-λ2)=λ2
由①②可得b.
a+=故解得
答案 ba+
9.已知D为△ABC的边AB的中点,M在边DC上且满足5,则△ABM与△ABC的面积比为________.
+3=
解析 由5,故△ABM与△ABC同底且高的比为3∶5,故S△ABM∶S△ABC=3∶5.
=,故=3),即2-)=3(-,即2(-3+3=2及D为AB的质点得及D为边AB的中点2+3=
答案 3∶5
三、解答题
10.如图所示,在△ABC中,D,F分别是BC,AC的中点,=b.
=a,,=
(1)用a,b表示向量;
,,,,
(2)求证:B,E,F三点共线.
解析 (1)延长AD到G,使,
=
连接BG,CG,得到平行四边形ABGC,
所以(a+b),
===a+b,
b,
==(a+b),==
(b-2a),
(a+b)-a==-=
(b-2a).
b-a==-=
(2)证明:由(1)可知有公共点B,所以B,E,F三点共线.,,又因为=
11.已知向量a=2e1-3e2,b=2e1+3e2,其中e1,e2不共线,向量c=2e1-9e2,是否存在实数λ,μ,使向量d=λa+μb与c共线?
解析 d=λ(2e1-3e2)+μ(2e1+3e2)=(2λ+2μ)e1+(-3λ+3μ)e2,要使d与c共线,则应有实数k,使d=kc,即(2λ+2μ)e1+(-3λ+3μ)e2=2ke1-9ke2,所以得λ=-2μ.故存在实数λ,μ,当λ=-2μ且λ≠0,μ≠0时,d与c共线.
12.如图,在平行四边形ABCD中,O是对角线AC,BD的交点,N是线段OD的中点,AN的延长线与CD交于点E,若,求实数m的值.
+=m
解析 由N是OD的中点得解得,所以=λ+,即m=λ,又因为A,N,E三点共线,故+)=+(+=+A=
故实数m=.
13.[选做题](2019·扬州中学月考)已知点P是△ABC的中位线EF上任意一点,且EF∥BC,实数x,y满足=λ3,则λ2λ3取最大值时,3x+y的值为( )
=λ2,=λ1,=0,设△ABC,△PBC,△PCA,△P