内容正文:
课时分层作业(七) 平面向量的正交分解及坐标表示平面向量加、减运算的坐标表示
(建议用时:40分钟)
一、选择题
1.如果用i,j分别表示x轴和y轴正方向上的单位向量,且A(2,3),B(4,2),则可以表示为( )
A.2i+3j B.4i+2j
C.2i-j D.-2i+j
C [记O为坐标原点,则=2i+3j,=4i+2j,所以=-=2i-j.]
2.已知向量=(2,4),=(0,2),则=( )
A.(-2,-2) B.(2,2)
C.(1,1) D.(-1,-1)
A [=-=(-2,-2).故选A.]
3.已知=(-2,4),则下列说法正确的是( )
A.A点的坐标是(-2,4)
B.B点的坐标是(-2,4)
C.当B是原点时,A点的坐标是(-2,4)
D.当A是原点时,B点的坐标是(-2,4)
D [当向量起点与原点重合时,向量坐标与向量终点坐标相同.]
4.若{i,j}为正交基底,设a=(x2+x+1)i-(x2-x+1)j(其中x∈R),则向量a对应的坐标位于( )
A.第一、二象限 B.第二、三象限
C.第三象限 D.第四象限
D [x2+x+1=+>0,
x2-x+1=+>0,
所以向量a对应的坐标位于第四象限.]
5.已知ABCD为平行四边形,其中A(5,-1),B(-1,7),C(1,2),则顶点D的坐标为( )
A.(-7,0) B.(7,6)
C.(6,7) D.(7,-6)
D [因为四边形ABCD为平行四边形,
所以=.
设D(x,y),则有(-1-5,7+1)=(1-x,2-y),
即 解得
因此D点坐标为(7,-6).]
二、填空题
6.如图,在▱ABCD中,AC为一条对角线,若=(2,4),=(1,3),则=________.
(-3,-5) [=-=(1,3)-(2,4)=(-1,-1),
=+=-=(-1,-1)-(2,4)=(-3,-5).]
7.已知点A(3,-4)与B(-1,2),点P在直线AB上,且||=||,则点P的坐标为________.
(1,-1) [设P点坐标为(x,y),||=||.
当P在线段AB上时,=.
∴(x-3,y+4)=(-1-x,2-y),
∴ 解得
∴P点坐标为(1,-1).
当P在线段AB延长线上时,=-.
∴(x-3,y+4)=-(-1-x,2-y),
∴ 此时无解.
综上所述,点P的坐标为(1,-1).]
8.作用于原点的两个力F1=(1,1),F2=(2,3),为使它们平衡,需加力F3=________.
(-3,-4) [因为F1+F2+F3=0,
所以F3=-F1-F2=-(1,1)-(2,3)
=(-3,-4).]
三、解答题
9.已知长方形ABCD的长为4,宽为3,建立如图所示的平面直角坐标系,i是x轴上的单位向量,j是y轴上的单位向量,试求和的坐标.
[解] 由长方形ABCD知,CB⊥x轴,CD⊥y轴,
因为AB=4,AD=3,
所以=4i+3j,
所以=(4,3).
又=+=-+,
所以=-4i+3j,
所以=(-4,3).
10.已知平面上三个点坐标为A(3,7),B(4,6),C(1,-2),求点D的坐标,使得这四个点为构成平行四边形的四个顶点.
[解] 设点D的坐标为(x,y),
(1)当平行四边形为ABCD时,=,
∴(4,6)-(3,7)=(1,-2)-(x,y),
∴ ∴
∴D(0,-1).
(2)当平行四边形为ABDC时,同(1)可得D(2,-3).
(3)当平行四边形为ADBC时,同(1)可得D(6,15).
综上可见点D可能为(0,-1)或(2,-3)或(6,15).
11.对于向量m=(x1,y1),n=(x2,y2),定义m⊗n=(x1x2,y1y2).已知a=(2,-4),且a+b=a⊗b,那么向量b等于( )
A. B.
C. D.
A [设b=(x,y),由新定义及a+b=a⊗b,可得(2+x,y-4)=(2x,-4y),所以2+x=2x,y-4=-4y,解得x=2,y=,所以向量b=.]
12.已知A(-3,0),B(0,2),O为坐标原点,点C在∠AOB内,且∠AOC=45°,设=λ+(1-λ)(λ∈R),则λ的值为( )
A. B. C. D.
C [如图所示,因为∠AOC=45°,
所以设C(x,-x),
则=(x,-x).
又因为A(-3,0),B(0,2),
所以λ+(1-λ)
=(-3λ,2-2λ),
所以⇒λ=.]
13.已知O是坐标原点,点A在第二象限,||=2,∠xOA=150°,则向量的坐标为________.
(-,1) [设=(x,y),
∴x=||cos 150°=2×=-,
y=||sin 150°=2×=