内容正文:
第2节 向量基本定理与向量的坐标
[基础训练组]
1.(多选)在下列向量组中,不能把向量a=(3,2)表示出来的是( )
A.e1=(0,0),e2=(1,2)
B.e1=(-1,2),e2=(5,-2)
C.e1=(3,5),e2=(6,10)
D.e1=(2,-3),e2=(-2,3)
解析:ACD [对A,零向量与任何向量都是共线向量,故e1=(0,0),e2=(1,2)不能做为一组基底,故A不能;对B,(-1)×(-2)≠5×2,∴e1=(-1,2),e2=(5,-2)不共线,故B能.对C,∵3×10=5×6,∴e1=(3,5),e2=(6,10)不能做为一组基底,故C不能.对D,2×3=(-2)×(-3),∴e1=(2-3),e2=(-2,3)不能做为一组基底,故D不能.故选ACD.]
2.(2023·济源、平顶山、许昌质检一)正方形ABCD中,P,Q分别是边BC,CD的中点,=x +y ,则x=( )
A. B.
C. D.
[解析] C [由题意
,
即,
解得,
∴=+=+,
又=x +y ,∴=-
∴=,则x=.故选C.]
3.设向量a=(1,-3),b=(-2,4),c=(-1,-2),若表示向量4a,4b-2c,2(a-c),d的有向线段首尾相连能构成四边形,则向量d=( )
A.(2,6) B.(-2,6)
C.(2,-6) D.(-2,-6)
解析:D [设d=(x,y),由题意知4a=(4,-12),4b-2c=(-6,20),2(a-c)=(4,-2),又4a+4b-2c+2(a-c)+d=0,所以(4,-12)+(-6,20)+(4,-2)+(x,y)=(0,0),解得x=-2,y=-6,所以d=(-2,-6).]
4.(多选)已知向量=(1,-3),=(2,-1),=(m+1,m-2),若点A,B,C能构成三角形,则实数m可以是( )
A.-2 B.
C.1 D.-1
解析:ABD [各选项代入验证,若A,B,C三点不共线即可构成三角形.因为=-=(2,-1)-(1,-3)=(1,2),=-=(m+1,m-2)-(1,-3)=(m,m+1).假设A,B,C三点共线,则1×(m+1)-2m=0,即m=1.所以只要m≠1,则A,B,C三点即可构成三角形,故选ABD.]
5.(2023·梅河口市一模)向量a,b,c在正方形网格中的位置如图所示,若c=λa+μb(λ,μ∈R),则=( )
A.2 B.4
C. D.-
解析:B [以向量a,b的公共点为坐标原点,建立如图所示的直角坐标系,
则a=(-1,1),b=(6,2),c=(-1,-3).
∵c=λa+μb(λ,μ∈R),
∴,解得λ=-2且μ=-,
因此,则=4.故选B.]
6.(多选)(2023·山东省高三月考)定义平面向量之间的一种运算“*”如下:对任意的a=(m,n),b=(p,q),令a*b=mq-np.下面说法正确的是( )
A.若a与b共线,则a*b=0
B.a*b=b*a
C.对任意的λ∈R,有(λa)*b=λ(a*b)
D.(a*b)2+(a·b)2=|a|2|b|2
解析:ACD [若a=(m,n),b=(p,q),共线,则mq-np=0,依运算“*”知a*b=0,故A正确;由于a*b=mq-np,又b*a=np-mq,因此a*b=-b*a,故B不正确;对于C,由于λa=(λm,λn),因此(λa*b)=λmq-λnp,
又λ(a*b)=λ(mq-np)=λmq-λnp,故C正确;
对于D,(a*b)2+(a·b)2=m2q2-2mnpq+n2p2+(mp+nq)2=m2(p2+q2)+n2(p2+q2)
=(m2+n2)(p2+q2)=|a|2·|b|2,故D正确.故选ACD.]
7.(2023·吕梁二模)已知向量a=(1,2),b=(2,-2),c=(1,λ).若c∥(2a+b),则λ= ________ .
解析:2a+b=2(1,2)+(2,-2)=(4,2),
c∥(2a+b),∴1×2-4λ=0,解得λ=.
答案:
8.(2023·柳州市模拟)设A(1,1)、B,点C满足=2,则点C到原点O的距离为 ________ .
解析:∵=2,
∴-=2(-),
∴=(+2)=
=(3,4).
∴||=5,即点C到原点O的距离为5.
答案:5
9.在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若p=(a+c,b),q=(b-a,c-a),且p∥q,则角C= ________________ .
解析:因为p∥q,则(a+c)(c-a)-b(b-a)=0,
所以a2+b2-c2=ab,=,
结合余弦定理知,cos C=,又0°<C<180°,
∴C=60°.
答案:60°