内容正文:
解题秘籍:2023-2024学年高一数学同步知识·题型讲义
6.3.1 平面向量基本定理3题型分类
一、平面向量基本定理
1.平面向量基本定理:如果e1,e2是同一平面内的两个不共线向量,那么对于这一平面内的任一向量a,有且只有一对实数λ1,λ2,使a=λ1e1+λ2e2.
2.基底:若e1,e2不共线,我们把{e1,e2}叫做表示这一平面内所有向量的一个基底.
二、基底的性质
(1)不共线性
平面内两个不共线的向量才可以作为一组基底. 由于零向量与任何向量共线,所以零向量不可以作为基底.
(2)不唯一性
对基底的选取不唯一,平面内任一向量a都可被这个平面的一组基底{e1,e2}线性表示.
(3)如果对于一组基底e1,e2,有a=λ1e1+λ2e2=μ1e1+μ2e2,则可以得到.
(一)
平面向量的基底
考查两个向量是否能构成基底,主要看两向量是否不共线.此外,一个平面的基底一旦确定,那么平面上任意一个向量都可以由这个基底唯一线性表示出来.
题型1:平面向量基底的判断
1-1.(2023下·上海浦东新·高一校考期末)若向量与是平面上的两个不平行向量,下列向量不能作为一组基底的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
1-2.(2023下·江苏苏州·高一江苏省震泽中学期中)设是平面内所有向量的一组基底,则下列四组向量中,不能作为基底的一组是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
1-3.(2023·高一课时练习)如果是平面内一组不共线的向量,那么下列四组向量中,不能作为平面内所有向量的一组基底的是( )
A.与 B.与
C.与 D.与
1-4.(2023下·江西·高一校联考期中)如图所示,每个小正方形的边长都是1,则下列说法正确的是( )
A.,是该平面所有向量的一组基底,
B.,是该平面所有向量的一组基底,
C.,不是该平面所有向量的一组基底,
D.,不是该平面所有向量的一组基底,
(二)
用基底表示向量
1.用基向量表示向量的三个依据
(1)向量加法的三角形法则和平行四边形法则;
(2)向量减法的几何意义;
(3)数乘向量的几何意义.
2.关于基底的一个结论
设e1,e2是平面内的一个基底,当λ1e1+λ2e2=0时,恒有λ1=λ2=0.
题型2:用基底表示向量
2-1.(2023上·北京顺义·高三牛栏山一中校考期中)在平行四边形中,是边的中点,与交于点.若,,则( )
A. B. C. D.
2-2.(2023下·陕西渭南·高一统考期末)如图,在平行四边形中,、分别为、的中点,设,,则向量=( )
A. B.
C. D.
2-3.(2023下·山东聊城·高一山东聊城一中校考期中)我国东汉末数学家赵爽在《周髀算经》中利用一副“弦图”给出了勾股定理的证明,后人称其为“赵爽弦图”,它是由四个全等的直角三角形与一个小正方形拼成的一个大正方形,如图所示.在“赵爽弦图”中,已知,则( )
A. B. C. D.
2-4.(2023·高一课时练习)如图,已知分别是矩形的边,的中点,与交于点G,若,,用基底,表示.
(三)
平面向量基本定理的应用
利用平面向量基本定理解题的策略:
(1)先选择一组基底,并运用平面向量基本定理将条件和结论表示成该基底的线性组合,再进行向量的运算.
(2)在基底未给出的情况下,合理地选取基底会给解题带来方便,另外,要熟练运用线段中点的向量表达式.
题型3:平面向量基本定理的应用
3-1.(重庆市铜梁区2022-2023学年高一下学期期末数学试题)在中,点线段上任意一点,点满足,若存在实数和,使得,则( )
A. B. C. D.
3-2.(2023下·云南红河·高一统考期末)如图,分别是边上的中线,与交于点F,设,,,则等于( )
A. B. C. D.
3-3.(2023下·上海嘉定·高一校考期末)如图,三角形ABC中,,D是线段BC上一点,且,F为线段AB的中点,AD交CF于点M,若,则 .
3-4.(2023上·山东潍坊·高三统考阶段练习)锐角三角形ABC中,D为边BC上一动点(不含端点),点O满足,且满足,则的最小值为( )
A. B. C.3 D.
3-5.(2023上·吉林四平·高三四平市第一高级中学校考阶段练习)在平行四边形中,,,点E是BC的中点,,则( )
A. B. C.2 D.6
3-6.(2023·山东济宁·统考二模)如图,在中,,,为上一点,且满足,若,,则的值为( ).
A. B. C. D.
3-7.(2023上·辽宁沈阳·高一东北育才学校校考期中)点P是所在平面上一点,若,则与的面积之比是( )
A. B.3 C. D.
一、单选题
1.(2023下·湖南·