内容正文:
5.1 平面向量的概念及线性运算、平面向量的基本定理
考点一 平面向量的线性运算及其几何意义
1.如图,向量a-b等于( )
A.-e1+3e2 B.-4e1-2e2 C.e1-3e2 D.-2e1-4e2
【答案】 A
2.如图,AB是圆O的一条直径,C,D是半圆弧的两个三等分点,则=( )
A.- B.2-2
C.- D.2-2
【答案】 D
3.已知a,b是不共线的非零向量,=λa+b,=a+μb(λ,μ∈R),若A,B,C三点共线,则λ,μ的关系一定成立的是( )
A.λμ=1 B.λμ=-1
C.λ-μ=1 D.λ+μ=2
【答案】 A
4.在△OAB中,若点C满足=2,=λ+μ,则+=( )
A. B. C. D.
【答案】 D
考点二 平面向量基本定理及向量的坐标运算
1.已知平面直角坐标系内的两个向量a=(1,2),b=(m,3m-2),且平面内的任一向量c都可以唯一地表示成c=λa+μb(λ,μ为实数),则m的取值范围是( )
A.(-∞,2) B.(2,+∞)
C.(-∞,+∞) D.(-∞,2)∪(2,+∞)
【答案】 D
2.已知平面向量a=(-1,2),b=(2,y),且a∥b,则3a+2b=( )
A.(-1,7) B.(-1,2) C.(1,2) D.(1,-2)
【答案】 D
3.在矩形ABCD中,AB=2,AD=1,E为DC边的中点,P为线段AE上的动点,设向量=λ+μ,则λ+μ的最大值为 .
【答案】 2
方法1 向量共线问题的求解方法
1.已知点C(1,-1),D(2,x),若向量a=(x,2)与的方向相反,则|a|=( )
A.1 B.2 C.2 D.
【答案】 C
2.设a,b是不共线的两个非零向量.
(1)若=2a-b,=3a+b,=a-3b,求证:A、B、C三点共线;
(2)若8a+kb与ka+2b共线,求实数k的值;
(3)设=ma,=nb,=αa+βb,其中m,n,α,β均为实数,m≠0,n≠0,若M、N、P三点共线,求证:+=1.
【答案】 (1)证明:∵=-=(3a+b)-(2a-b)=a+2b,=-=(a-3b)-(3a+b)=-2a-4b=-2,
∴与共线,且有公共点B,
∴A、B、C三点共线.
(2)∵8a+kb与ka+2b共线,
∴存在实数λ,使得8a+kb=λ(ka+2b)⇒(8-λk)a+(k-2λ)b=0.
∵a与b为不共线的非零向量,
∴⇒8=2λ2⇒λ=±2.
∴k=2λ=±4.
(3)证法一:∵M、N、P三点共线,
∴存在实数μ,使得=μ,
∴==a+b.
∵a,b为不共线的非零向量,=αa+βb,
∴
∴+=+=1.
证法二:∵M、N、P三点共线,
∴=x+y,且x+y=1.
由已知可得,xma+ynb=αa+βb,
∴x=,y=,
∴+=1.
方法2 利用平面向量基本定理解决问题的方法
1.如图,在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,E是线段OD的中点,AE的延长线与CD交于点F,若=a,=b,则=( )
A.a+b B.a+b C.a+b D.a+b
【答案】 C
2.如图,已知平面内有三个向量,,,其中与的夹角为120°,与的夹角为30°,且||=||=1,||=2,若=λ+μ(λ,μ∈R),则λ+μ的值为 .
【答案】 6
3.如图所示,已知点G是△ABC的重心,过点G作直线分别交AB,AC两边于M,N两点,且=x,=y,则3x+y的最小值为 .
【答案】
题组一
考点一 平面向量的线性运算及其几何意义
1.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
2.设非零向量a,b满足|a+b|=|a-b|,则( )
A.a⊥b B.|a|=|b|
C.a∥b D.|a|>|b|
【答案】 A
考点二 平面向量基本定理及向量的坐标运算
1.已知点A(0,1),B(3,2),向量=(-4,-3),则向量=( )
A.(-7,-4) B.(7,4) C.(-1,4) D.