内容正文:
6.3 平面向量基本定理及坐标表示
课时7 平面向量基本定理
A组 基础巩固
1. [2022·福建省宁化第一中学高一阶段练习]已知e1,e2是表示平面内所有向量的一组基底,则下列四组向量中,不能作为一组基底的是( )
A. e1+e2和e1-e2
B. 3e1-2e2和4e2-6e1
C. e1+2e2和e2+2e1
D. e2和e1+e2
【解析】 ∵4e2-6e1=-2(3e1-2e2),∴3e1-2e2与4e2-6e1共线,又作为一组基底的两个向量一定不共线,∴它们不能作为一组基底.故选B.
【答案】 B
2. 已知△ABC和点M满足++=0.若存在实数m使得+=m成立,则m的值为 ( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
【解析】 由++=0知,点M为△ABC的重心.设D为边BC的中点,则==×(+)=(+),所以+=3,则m=3.故选B.
【答案】 B
3. 在平行四边形ABCD中,E为CD的中点,F为AE的中点,设=a,=b,则可表示为 ( )
A. -a+b B. a+b
C. a-b D. a-b
【解析】 由题可知,=-=-=-(+)=--=-=a-b.故选D.
【答案】 D
4. 如图,在△ABC中,AC=AD,PD=3BP.若=λ+μ,则λ+μ的值为 ( )
第4题
A. B. C. D.
【解析】 由题图可得=+=+=+(-)=+=+×=+,则λ=,μ=,则λ+μ=+=.故选C.
【答案】 C
5. (多选)[2022·广东省肇庆市高一期末改编题]在△ABC中,E,F分别是边BC和AC的中点,P是AE与BF的交点,则有 ( )
A. =+
B. =2
C. =+
D. =+
【解析】 如图,根据三角形中线性质和平行四边形法则知=+=+=+(-)=(+),A正确;∵EF是中位线,∴=-2,B错误;设G为AB的中点,根据三角形重心性质知CP=2PG,∴==×=(+),∴C正确,D错误.故选AC.
第5题答图
【答案】 AC
6. 如图,A,B,C是圆O上的三点,线段CO的延长线与线段BA的延长线交于圆O外的一点D.若=m+n,则m+n的取值范围是 .
第6题
【解析】 由题意得=k(k<0),又|k|=<1,∴-1<k<0.又B,A,D三点共线,∴=λ+(1-λ),∴m+n==kλ+k(1-λ),∴m=kλ,n=k(1-λ),则m+n=k,从而m+n∈(-1,0).
【答案】 (-1,0)
7. 在△ABC中,AB=AC,D是边BC的中点,O是AD的中点.若=λ+μ,则λ+μ= ;若⊥,则cos∠BAC= .
【解析】 ∵=+,=,=(+),∴=+=-+(+)=-+,即λ+μ=-.∵⊥,∴·=·=-·+,即-cos∠BAC+=0,解得cos∠BAC=.
【答案】 -
8. 如图,在平行四边形ABCD中,=a,=b,E,F分别为AB,BC的中点,点G使=.试以{a,b}为基底表示向量与.
第8题
【解析】 =+=+=a+b.=++=-a+b+a=-a+b.
B组 综合运用
9. 点M,N分别在△ABC的边AB,AC上,且=,=,BN与CM交于点P.设=a,=b,若=xa+yb(x,y∈R),则x+y的值为 ( )
A. - B. C. - D.
【解析】 据已知得=xa+yb=x+4y,由于点P在直线BN上,故必有x+4y=1.同理,=xa+yb=3x+y,由点P在直线MC上,故必有3x+y=1.两式联立解得x=,y=,则x+y=.故选D.
【答案】 D
10. 如图,在△ABC中,∠BAC=,=2,P为CD上一点,且满足=m+.若AC=3,AB=4,则·的值为( )
第10题
A. -3 B. - C. D. -
【解析】 ∵=m+(m∈R),=2,即=,∴=m+(m∈R).又C,P,D共线,∴有m+=1,即m=,即=+.∵AB=4,∴AD=,∴·=·(-)=-·-=×-××3×-×9=.故选C.
【答案】 C
11. 已知四边形ABCD是平行四边形,点E在CB的延长线上,BC=3,AE=AB=1,∠C=30°.若=x+y,则x-y= .
【解析】 由AB=AE=1,∠ABE=∠C=30°,得BE=.∵BC=3,∴BC=BE,∴=-,∴=+=-=-,则x=1,y=-,x-y=1+1=2.
【答案】 2
12. 如图,在△ABC中,=,=,BQ与CR相交于点I,AI的延长线与边BC交于点P.
(1) 用和分别表示和;
(2) 如果=+λ=+μ,求实数λ和μ的值;
(3) 确定点P在边BC上的位置.
第12题
【解析】 (1) 由=,可得=+=-+.又∵=,∴=+=-+. (2) 将=-+,=-+代入=+λ=+μ,则有+λ=+μ,即