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课后提升训练(七) 平面向量基本定理
1.如图,向量a-b=( )
A.e1-3e2 B.e1+3e2
C.-3e1+e2 D.-e1+3e2
D 解析:由图可得a=e1+4e2,b=2e1+e2,所以a-b=-e1+3e2.
2.若AD是△ABC的中线,已知=a,=b,则以a,b为基底表示=( )
A.(a-b) B.(a+b)
C.(b-a) D.b+a
B 解析:由向量加法的平行四边形法则,补全平行四边形,如图可知:=+=2,所以=(a+b).故选B.
3.如图,在△ABC中,=,=,若=λ+μ,则等于( )
A. B.
C.3 D.
A 解析:由题意可得,=-=-,
=+=+=+=+,
据此可知λ=,μ=,∴=.
4.(多选)若{e1,e2}是平面内的一个基底,则下列四组向量不能作为平面向量的基底的是( )
A.{e1-e2,e2-e1}
B.{2e1-e2,e1-e2}
C.{2e2-3e1,6e1-4e2}
D.{e1+e2,e1+3e2}
ABC 解析:选项A中,两个向量为相反向量,即e1-e2=-(e2-e1),则e1-e2,e2-e1为共线向量;选项B中,2e1-e2=2,也为共线向量;选项C中,6e1-4e2=-2(2e2-3e1),为共线向量.根据不共线的向量可以作为基底,只有选项D符合.
5.平行四边形ABCD中,M是BC的中点,若=λ+μ,则λ+μ=( )
A. B.2
C. D.
D 解析:因为=+,
=+=+,=-.
所以=λ+μ=λ(+)+μ(-),
所以解得则λ+μ=.故选D.
6.如图,AB是⊙O的直径,点C,D是半圆弧AB的两个三等分点,=a,=b,则=( )
A.a-b B.a-b
C.a+b D.a+b
D 解析:连接CD,OD,图略,
∵点C,D是半圆弧AB的两个三等分点,
∴=,∴CD∥AB,∠CAD=∠DAB=30°,
∵OA=OD,∠ADO=∠DAO=30°,
∴∠CAD=∠ADO=30°,
∴AC∥DO,
∴四边形ACDO为平行四边形,=+.
∵==a,=b,
∴=a+b.故选D.
7.若=,=λ+μ,λ,μ∈R,则λ+μ=________.
1 解析:因为=,=-,=-,所以-=(-),即=+,
因为=λ+μ,λ,μ∈R,若,不共线,由平面向量基本定理可得,λ=,μ=,则λ+μ=1.若,共线,则P,A,B三点共线,则λ+μ=1.综上可知,λ+μ=1.
8.已知G为△ABC的重心,且=λ,则λ=________.
解析:取BC中点M,则+=2,又因为G为△ABC的重心,故=,因此=(+),故λ=.
9.设e1,e2是不共线的非零向量,且a=e1-2e2,b=e1+3e2.
(1)证明:a,b可以作为一组基底;
(2)以a,b为基底,表示向量c=3e1-e2;
(3)若4e1-3e2=λa+μb,求λ,μ的值.
(1)证明:若a,b共线,则存在λ∈R,使a=λb,则e1-2e2=λ(e1+3e2).
由e1,e2不共线得,
⇒
所以λ不存在,故a与b不共线,可以作为一组基底.
(2)解:设c=ma+nb(m,n∈R),得
3e1-e2=m(e1-2e2)+n(e1+3e2)
=(m+n)e1+(-2m+3n)e2.
由于e1与e2是不共线的非零向量,
所以⇒
所以c=2a+b.
(3)解:由4e1-3e2=λa+μb,得
4e1-3e2=λ(e1-2e2)+μ(e1+3e2)
=(λ+μ)e1+(-2λ+3μ)e2.
又e1与e2是不共线的非零向量,
所以⇒
故所求λ,μ的值分别为3和1.
10.(多选)若e1,e2是平面α内两个不共线的向量,则下列说法不正确的是( )
A.λe1+μe2(λ,μ∈R)可以表示平面α内的所有向量
B.对于平面α中的任一向量a,使a=λe1+μe2的实数λ,μ有无数多对
C.若λ1,μ1,λ2,μ2均为实数,且向量λ1e1+μ1e2与λ2e1+μ2e2共线,则有且只有一个实数λ,使λ1e1+μ1e2=λ
D.若存在实数λ,μ,使λe1+μe2=0,则λ=μ=0
BC 解析:由平面向量基本定理,可知A,D说法正确,B说法不正确,对于C,当λ1=λ2=μ1=μ2=0时,这样的λ有无数个,故C说法不正确.故选BC.
11.(多选)在平行四边形ABCD中,点E,F分别是边BC和DC的中点,P是DE与BF的交点,则有( )
A.=+
B.=+
C.=+
D.=+
AC 解析:如图所示:
对A,=+=+,
又∵=,
即=+,故A正确;
对B,=+=+,故B错误;
对C,设O为AC与BD的交点,
由题意可得P是△CBD的重心,故=2,
=+==+