内容正文:
6.3.2第二课时平面向量的正交分解及坐标表示【课时分层练】
2020-2021学年高一数学同步备课系列【基础题】
一、单选题
1.如上图,向量,,的起点与终点均在正方形网格的格点上,则向量用基底,表示为( )
A.+ B.2- C.-2+ D.2+
【答案】C
【解析】
以向量的起点为原点,向量所在直线为x轴建立平面直角坐标系.设正方形的边长为1,则.
设,则,
∴,解得,所以.选C.
点睛:由平面向量基本定理可知,在确定了平面的基底后,平面内的任一向量都可以用这组基底唯一表示,但并没有给出分解的方法.常用的方法有两种:(1)根据向量的线性运算,将已知向量向着基底转化;(2)先确定向量和基底的坐标,根据待定系数法建立方程组,通过代数方法求解.
2.下列可作为正交分解的基底的是( )
A.等边三角形中的和
B.锐角三角形中的和
C.以角A为直角的直角三角形中的和
D.钝角三角形中的和
【答案】C
【解析】
【分析】
逐项判断两向量是否垂直即可求解
【详解】
选项A中,与的夹角为60°;
选项B中,与的夹角为锐角;
选项D中,与的夹角为锐角或钝角.故选项都不符合题意.
选项C中,与的夹角为90°,故选项C符合题意.
故选:C
【点睛】
本题考查基底的概念与判断,是基础题
3.已知,,则与向量共线的单位向量为( )
A.或 B.或
C.或 D.或
【答案】B
【分析】
由,,得到向量的坐标,再利用单位向量求解.
【详解】
因为,,
所以向量,
所以与向量共线的单位向量为或.
故选:B
【点睛】
本题主要考查平面向量的坐标表示与单位向量,属于基础题.
4.向量,,,在正方形网格中的位置如图所示,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
由向量的减法法则,可求得的有向线段,再在,的方向上进行分解即可.
【详解】
根据减法运算法则,求得,如下图:
在,的方向上进行分解,容易知:
故选:C.
【点睛】
本题考查向量的减法法则,平面向量基本定理,属基础题.
5.如果用分别表示x轴和y轴正方向上的单位向量,且,则可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用,由,将用表示,即可求解.
【详解】
记O为坐标原点,则,,
所以.
故选:C.
【点睛】
本题考查向量正交分解,考查向量坐标与基底关系,以及向量坐标与起点坐标、终点坐标关系,属于基础题.
6.已知向量,,在正方形网格中的位置如图所示,用基底表示,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
建立直角坐标系,用坐标表示出、和,并设,联立方程组求出和即可.
【详解】
如图建立直角坐标系,设正方形网格的边长为1,
则,,,设向量,
则,所以.
故选:A
【点睛】
本题主要考查向量线性运算的坐标形式,属于基础题.
7.如图所示,为正交基底,则向量( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
利用直角坐标系,求出的坐标表示,利用平面向量的线性运算坐标表示公式进行求解即可.
【详解】
根据直角坐标系可知;,所以有
.
【点睛】
本题考查了平面向量的坐标表示,考查了平面向量线性运算的坐标表示公式,考查了数学运算能力.
8.如图,用向量,表示向量为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
由图可知,,所以向量,故选C.
二、多选题
9.已知点,,与向量平行的向量的坐标可以是( )
A. B. C. D.(7,9)
【答案】ABC
【分析】
先求出向量的坐标,然后由向量平行的条件对选项进行逐一判断即可.
【详解】
由点,,则
选项A . ,所以A选项正确.
选项B. ,所以B选项正确.
选项C . ,所以C选项正确.
选项D. ,所以选项D不正确
故选:ABC
【点睛】
本题考查根据点的坐标求向量的坐标,根据向量的坐标判断向量是否平行,属于基础题.
10.已知向量,,对平面内的任一向量,下列结论中错误的是( )
A.存在唯一的一对实数x,y,使得
B.若,,则,且
C.若,,且,则的起点是原点O
D.若,,且的终点坐标是,则
【答案】BCD
【分析】
利用平面向量的坐标定义及表示对每一个选项逐一分析判断得解.
【详解】
由平面向量基本定理,可知A中结论正确;
,,,故B中结论错误;
因为向量可以平移,所以与的起点是不是原点无关,故C中结论错误;
当的终点坐标是时,是以的起点是原点为前提的,故D中结论错误.
故选:BCD
【点睛】
本题主要考查平面向量的坐标的定义及表示,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
三、填空题
11.向量在正方形网格中的位置如图所示.若向量与共线,则实数___________.
【答案】2
【分析】
建立平面直角坐标系,利用向量的坐