内容正文:
课时精练(二十五) 平面向量基本定理及坐标表示
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
[基础保分练]
1. 若向量 , , ,则 可用向量 , 表示为( A )
A. B. C. D.
[解析][设 ,则 ,
所以
解得 则 .故选 .]
2. [2022·河南开封三模]在 中, 为 的中点, ,则 ( D )
A. B. C. D.
[解析] .故选 .]
3. [2022·河北衡水中学质检]已知在 中, , , , 是 内一点,且 ,设 ,则 ( A )
A. B. C. 3 D.
[解析][如图,以 为原点, 所在直线为 轴, 所在直线为 轴建立平面直角坐标系,则 点的坐标为 , 点的坐标为 ,因为 ,所以设点 .
, , ,所以 .故选 .]
4. [2022·浙江金华模拟]已知 的三边分别是 , , ,设向量 , ,且 ,则 的大小是( B )
A. B. C. D.
[解析][由 得, ,
由正弦定理得, ,整理得 ,所以 ,所以 .故选 .]
5. 奔驰定理:已知 是 内的一点, , , 的面积分别是 , , ,则 .“奔驰定理”是平面向量中一个非常优美的结论,因为这个定理对应的图形与“奔驰”轿车的 很相似,故形象地称其为“奔驰定理”.设 为 内一点,且满足: ,则 ( D )
A. B. C. D.
[解析][因为 ,
所以 ,整理得 .
因为 ,所以可设 , , ,所以 .故选 .]
6. [2022·山东聊城一中模拟](多选)在梯形 中, , , , 分别是 , 的中点, 与 交于点 ,设 , ,则下列结论正确的是( ABD )
A. B.
C. D.
[解析] ,故 正确;
,故 正确;
,故 错误;
,故 正确.故选 .]
7. [2022·珠海模拟](多选)已知向量 , , ,若点 , , 能构成三角形,则实数 可以是( ABD )
A. B. C. 1 D.
[解析][若 , , 三点不共线即可构成三角形.因为 , .假设 , , 三点共线,则 ,即 .所以只要 , , , 三点就可构成三角形,故选
8. 如图,在正方形 中, , 分别是 , 的中点,若 ,则 .
[解析]法一:以 , 所在直线分别为 轴, 轴建立平面直角坐标系,如图所示,
设正方形的边长为1,则 , , ,
因为
,
所以 解得
所以 .
法二:由 , ,得 ,又 ,
所以 解得 所以 .
9. (易错题)已知 , ,点 在线段 的延长线上,且 ,则点 的坐标为 .
[解析]设 ,由点 在线段 的延长线上,且 ,
则 ,得 ,
即 解得
所以点 的坐标为 .
10. [2022·黑龙江齐齐哈尔三模]已知向量 , ,若 ,且 ,则 的坐标为 或 .
[解析]设 ,由题意知, .则 ,且 ,
解得 或
即 或 .
[能力提升练]
11. (多选)如图所示,点 , , 是圆 上的三点,线段 与线段 交于圆内一点 ,若 , ,则( AC )
A. 当 为线段 的中点时, B. 当 为线段 的中点时,
C. 无论 取何值,恒有 D. 存在 ,
[解析][由已知得 ,因为 与 共线,所以 ,解得 ,故 正确, 错误;当 为 中点时,有 ,则 , ,解得 ,故 正确, 错误.故选
12. [2022·安徽江南十校调研]在平面直角坐标系 中,已知点 和点 ,若点 在 的平分线上,且 ,则向量 的坐标为 .
[解析]因为点 在 的平分线上,
所以存在 ,
使得
,
又 ,
所以 ,
解得 .故向量 .
[创新拓展练]
13. (多选)(创新命题形式)如图,在
等腰直角三角形 中, , , , 分别为 , 上的动点,设 , ,其中 , ,则下列说法正确的是( ACD )
A. 若 ,则
B. 若 ,则 与 不共线
C. 若 ,记三角形 的面积为 ,则 的最大值为
D. 若 ,且 , 分别是 , 边的中点,则 的最小值为
[解析][对于 中,因为 , ,且 ,可得 ,所以 ,其中 , ,所以 ,即 ,所以 正确;对于 中,当 时, ,可得 与 为共线向量,所以 不正确;对于 中, 的面积为 ,又由 ,可得 ,所以 ,当且仅当 时等号成立,所以 正确;
对于 中,如图所示,以 为原点,以 , 分别为 , 轴建立直角坐标系,可得 , , ,则 , ,可得 , ,因为 , 分别是 , 边的中点,所以 , ,又因为 ,可得点 在单位圆上, ,所以 ,当且仅当 , , 三点共线时等号成立,所以 的最小值为 ,所以 正确.故选 .]
14. 如图,在直角梯形 中, , , , 为直角, 为 的中点,