内容正文:
6.2.1 向量基本定理
一、必备知识基础练
1.已知e1,e2是不共线的非零向量,则以下向量可以组成基底的是( )
A.a=0,b=e1+e2
B.a=3e1+3e2,b=e1+e2
C.a=e1-2e2,b=e1+e2
D.a=e1-2e2,b=2e1-4e2
2.在△ABC中,点D在边AB上,BD=2DA.记=m,=n,则=( )
A.3m-2n B.-2m+3n
C.3m+2n D.2m+3n
3.(多选题)如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,AB⊥AD,AB=2AD=2DC,E为BC边上一点,且=3,F为AE的中点,则( )
A.=-
B.
C.=-
D.
4.如图,在平行四边形ABCD中,E为BC的中点,F为DE的中点.若=m+n,则= .
5.如图,在△ABC中,,P是线段BD上一点.若=m,则实数m的值为 .
6.设D,E分别是△ABC的边AB,BC上的点,AD=AB,BE=BC.若=λ1+λ2(λ1,λ2为实数),则λ1= ,λ2= .
7.已知在△OAB中,点D在线段OB上,且OD=2DB,延长BA到C,使BA=AC.设=a,=b.
(1)用a,b表示向量;
(2)若向量+k共线,求实数k的值.
二、关键能力提升练
8.已知a,b为非零不共线向量,向量8a-kb与-ka+b共线,则k=( )
A.2 B.-2
C.±2 D.8
9.[2023广东韶关高一]在△ABC中,,P是BN上一点,若=t,则实数t的值为( )
A. B.
C. D.
10.(多选题)如图所示,四边形ABCD为梯形,其中AB∥CD,AB=2CD,M,N分别为AB,CD的中点,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
11.如图,A,B,C,D为平面内的四个点,,E为线段BC的中点,若=λ+μ,则λ+μ= .
12.[2023湖北襄阳高一]如图所示,在△ABC中,F为BC边上一点,2=a,=b.
(1)用向量a,b表示;
(2)若3,连接DF并延长,交AC于点E,=λ,=μ,求λ和μ的值.
13.如图所示,在▱ABCD中,AD,DC边的中点分别为E,F,连接BE,BF,与AC分别交于点R,T.求证:AR=RT=TC.
参考答案
一、必备知识基础练
1.C 对于A,零向量与任意向量均共线,所以此两个向量不可以组成基底;对于B,因为a=3e1+3e2,b=e1+e2,所以a=3b,所以此两个向量不可以组成基底;对于C,设a=λb,即e1-2e2=λ(e1+e2),则无解,所以此两个向量不共线,可以组成一组基底;对于D,因为a=e1-2e2,b=2e1-4e2,所以a=b,所以此两个向量不可以组成基底.故选C.
2.B 因为点D在边AB上,BD=2DA,所以=2,即=2(),
所以=3-2=3n-2m=-2m+3n.故选B.
3.ABC ∵AB∥CD,AB⊥AD,AB=2AD=2DC,
∴=-=-,A正确;
∵=3,∴=-,
∴,又F为AE的中点,∴,B正确;
=-=-,C正确;
=-=-,D错误.
4.)=.
∵=m+n,∴m=,n=,∴.
5. 设=λ(λ∈R),∵,∴,
∴+λ+λ()=(1-λ).
∵=m,∴解得
6.- 由题意知,D为AB的中点,,
∴),∴,
∴=-,∴λ1=-,λ2=.
7.解(1)∵A为BC的中点,∴),
∴=2=2a-b,
∴=2a-b.
(2)由(1)得+k=(2k+1)a-kb.
∵+k共线,设=λ(+k),λ∈R,
即2a-b=λ(2k+1)a+b,
根据平面向量基本定理,得
解得k=.
二、关键能力提升练
8.C ∵向量8a-kb与-ka+b共线,∴存在实数λ,使得8a-kb=λ(-ka+b),即8a-kb=-kλa+λb.又a,b为非零不共线向量,∴解得k=±2.故选C.
9.D ,又因为,
所以,即,
所以=t=t.
因为P,B,N三点共线,所以t+=1,
解得t=.
故选D.
10.ABD ,故A正确;
)+,故B正确;
=-,故C错误;
=-,故D正确.
故选ABD.
11. 因为,即,所以2.
又E为线段BC的中点,所以)=,所以λ=,μ=,则λ+μ=.
12.解(1)因为2,
所以2()=,即3=2,
所以a+b.
(2)若=λ,=μ,则=μ=λ,
所以=λ(),
=(1-λ)+λ=4(1-λ)+λμ=4(1-λ)a+λμb.
由于a+b,
所以4(1-λ)=,λμ=,解得λ=,μ=.
13.证明设=a,=b,=r,=t,则=a+b.因为共线,所以存在实数n,使得r=n(a+b).
因为共线,所以存在实数m,使得=m.
而=a-b,则=m.
因为,
所以n(a+b)=b+m,
即(n-m)a+b=0.
因为向量a,b不共线,于是有
解