内容正文:
6.3.1 平面向量基本定理
一、单选题:
1.设,是平面内的一组基底,则下面的四组向量不能作为基底的是( )
A. 和 B. 和
C. 和 D. 和
2.设向量与不共线,若,则实数,的值分别为( )
A. , B. , C. , D. ,
3.如图所示,矩形中,,,则等于( )
A. B. C. D.
4.在平行四边形中,,若,则( )
A. B. C. D.
5.设为所在平面内一点,,则( )
A. B.
C. D.
6.如图,已知,,,用、表示为
A. B. C. D.
7.如图,在中,线段,交于点,设向量,,则向量可以表示为( )
A. B. C. D.
8.如图,在平行四边形中,为的中点,则( )
A. B. C. D.
二、多选题:
9.下列各组向量中,不能作为基底的是( )
A. B.
C. D.
10.对任意向量,下列关系式中恒成立的是( )
A.
B.
C.
D.
11.如图所示,在中,点在边上,且,点在边上,且,则( )
A. B.
C. D.
12.设是空间的一组基底,则下列结论正确的是( )
A. ,,可以为任意向量
B. 若,,则
C. 对空间任一向量,存在唯一有序实数组,使
D. 可以作为构成空间的一组基底
三、填空题:
13.已知向量,不共线,,如果,则 .
14.已知不共线向量、,,,若、、三点共线,则实数等于 .
15.已知两个单位向量的夹角为,若,则 .
16.已知的外接圆圆心为,,,,若为实数有最小值,则参数的取值范围是 .
四、解答题:
17.已知,,是不共线的三点,且
若,求证:,,三点共线;
若,,三点共线,求证:.
18.如图,在中,已知为线段上的一点,且.
若,求的值;
若,且,求的最大值.
19.在中,已知点为线段上的一点,且.
试用表示;
若,且,求的值.
20.如图,两块直角三角板拼在一起,已知,.
若记,,试用,表示向量、;
若,求.
答案和解析
1.【答案】
【解析】【分析】
本题考查的是基底的概念,是基础题.
由基底知:两向量不共线,即可判断向量是否能作为基底.
【解答】
解:对,和;,和;,和所对应的两个向量均不共线,可以作为基底.
对,,
则和是平行向量,故不能作为基底.
故选D.
2.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查不共线向量的性质,平面向量基本定理,是基础题.
利用与不共线,建立方程组,求解即可得等答案.
【解答】
解:,,由于与不共线,
所以,,
解得,.
故选D.
3.【答案】
【解析】【分析】
本题考查平面向量的加减数乘运算,属基础题.
直接根据向量加法、减法的几何意义、运算即可解答.
【解答】
解:矩形中,,,为的中点,
故选A.
4.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了平面向量的应用问题,考查了向量模的计算,属于基础题.
由题意,可推出四边形为菱形,则,由此可求出
【解答】
解:因为,所以四边形为菱形,
即,因为,
所以.
故选B.
5.【答案】
【解析】【分析】
本题考查向量减法的几何意义,以及向量的数乘运算.
根据向量减法的几何意义便有,,而根据向量的数乘运算便可求出向量,从而找出正确选项.
【解答】
解:;
;
.
故选:.
6.【答案】
【解析】【分析】
本题考查平面向量的基本定理及其应用,向量的加法、减法、数乘运算,属于基础题,正确运用运算法则是解题的关键.
【解答】
解:
,
故选D.
7.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查了平面向量基本定理的运用,以及三点共线的向量性质的运用,灵活运用定理是关键,属于中档题.
由图形知道,,三点共线,存在实数,使,由已知,,所以,同理可得,利用平面向量基本定理可得方程组解出、,得到选项.
【解答】
解:因为,,三点共线,
存在实数,使,
由已知,,所以,
同理
,
解得,
所以.
故本题选C.
8.【答案】
【解析】【分析】
本题考查了向量的加法原理与向量的减法原理,以及平面向量基本定理,属于基础题.
解题的关键是运用向量加法和减法的三角形法则或平行四边形法则,将要求的向量一步一步向已知的向量转化.
【解答】
解:,,为的中点,
.
故选A.
9.【答案】
【解析】【分析】
本题考查平面向量共线的判断,考查平面向量基本定理的概念,属于基础题.
根据平面向量基本定理的概念可知,两个不共线的非零向量可以做为基底,即可确定结果.
【解答】
解:由于,因此共线,不能作基底;
B.因为,所以两向量不共线,可以作基底;
C.由于,不能作基底;
D.因为