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“四翼”检测评价(四) 向量的数乘运算
(一)基础落实
1.等于( )
A.2a-b B.2b-a C.b-a D.a-b
解析:选B 原式=(2a+8b)-(4a-2b)=a+b-a+b=-a+2b.
2.(多选)向量a=2e,b=-6e,则下列说法正确的是( )
A.a∥b B.向量a,b方向相反
C.|a|=3|b| D.b=-3a
解析:选ABD 因为a=2e,b=-6e,所以b=-3a,故D正确;由共线向量定理知,A正确;-3<0,a与b方向相反,故B正确;由上可知|b|=3|a|,故C错误.
3.设a0是与向量a同向的单位向量,b0是与向量a反向的单位向量,则下列式子不正确的是( )
A.a0∥b0 B.a=|a|a0
C.a0+b0=0 D.b0=-
解析:选C 因为a0是与向量a同向的单位向量,b0是与向量a反向的单位向量,所以a0与b0以及a都共线,得到a0∥b0,所以A正确;因为|a|是a的模长,且a0是与向量a同向的单位向量,所以有a=|a|a0,所以B正确;因为a0和b0是方向相反的单位向量,所以a0+b0=0,所以C错误;因为|a|是a的模长,且b0是与向量a反向的单位向量,所以有a=-|a|b0,整理得b0=-,所以D正确.
4.(多选)下列非零向量a,b中,一定共线的是( )
A.a=2e,b=-2e
B.a=e1-e2,b=-2e1+2e2
C.a=4e1-e2,b=e1-e2
D.a=e1+e2,b=2e1-2e2
解析:选ABC 对于A,b=-a,有a∥b;对于B,b=-2a,有a∥b;对于C,a=4b,有a∥b;对于D,a与b不共线.
5.已知向量a,b是两个不共线的向量,且向量ma-3b与a+(2-m)b共线,则实数m的值为( )
A.-1或3 B.
C.-1或4 D.3或4
解析:选A 因为向量ma-3b与a+(2-m)b共线,且向量a,b是两个不共线的向量,
所以m=,解得m=-1或m=3.
6.若3(x+a)+2(x-2a)-4(x-a+b)=0,则x=________.
解析:由已知得3x+3a+2x-4a-4x+4a-4b=0,
所以x+3a-4b=0,所以x=4b-3a.
答案:4b-3a
7.已知a,b是不共线的向量,=λa+2b,=a+(λ-1)b,且A,B,C三点共线,则实数λ=________.
解析:因为A,B,C三点共线,
所以存在实数k使=k.
因为=λa+2b,=a+(λ-1)b,
所以λa+2b=k[a+(λ-1)b].
因为a与b不共线,所以
解得λ=2或λ=-1.
答案:-1或2
8.已知在△ABC中,点M满足++=0,若存在实数m使得+ =m成立,则m=________.
解析:∵++=0,∴+=-,又由+=m得(+)-2=m,即-3=m=-m,∴m=3.
答案:3
9.设a,b是两个不共线的非零向量,若向量2ka+b与8a+kb的方向相反,求k的值.
解:由题意可知存在实数λ使2ka+b=λ(8a+kb),即2ka+b=8λa+λkb,
∴解得或
∵2ka+b与8a+kb的方向相反,
∴k=2不符合题意,舍去,∴k=-2.
10.在平行四边形ABCD中,M,N分别是DC,BC的中点.已知=c,=d,试用c,d表示和.
解:如图,设=a,=b.
∵M,N分别是DC,BC的中点,
∴=b,=a.
∵在△ADM和△ABN中,
即
①×2-②,得b=(2c-d),
②×2-①,得a=(2d-c).
∴=d-c,=c-d.
(二)综合应用
1.(多选)已知向量a,b是两个非零向量,在下列四个条件中,一定可以使a,b共线的是( )
A.2a-3b=4e且a+2b=-2e
B.存在相异实数λ,μ,使λa-μb=0
C.xa+yb=0(其中实数x,y满足x+y=0)
D.已知梯形ABCD,其中=a,=b
解析:选AB 由2a-3b=-2(a+2b)得到b=-4a,故A可以;λa-μb=0,λa=μb,又λ≠μ,故B可以;当x=y=0时,有xa+yb=0,但b与a不一定共线,故C不可以;梯形ABCD中,没有说明哪组对边平行,故D不可以.故选A、B.
2.(多选)在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E,F分别是AB,CD的中点,AC与BD交于M,设=a,=b,则下列结论正确的是( )
A.=a+b B.=-a+b
C.=-a+b D.=-a+b
解析:选ABD =+=+=a+b,A正确;=++=-++=-a+b,B正确;=+=-+=-a+b,C错误;=++=-++=-a+b,D正确.故选A、B、D.
3.过△OAB的重心G的直线与边OA,OB分别交于点P,Q,设=h,=k,则+=________.
解析:延