专题9.4 向量坐标表示与运算(1个知识点+10大题型+2大拓展训练+自我检测)-2025-2026学年高一数学重难点专题提升精讲精练(苏教版必修第二册)

2026-02-24
| 2份
| 81页
| 284人阅读
| 10人下载
普通
夜雨智学数学课堂
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学苏教版必修 第二册
年级 高一
章节 9.3.2 向量坐标表示与运算
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-单元练习
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 6.23 MB
发布时间 2026-02-24
更新时间 2026-02-24
作者 夜雨智学数学课堂
品牌系列 -
审核时间 2026-02-24
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/56542780.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题9.4 向量坐标表示与运算重难点题型专训 (1个知识点+10大题型+2大拓展训练+自我检测) 题型一 平面向量线性运算的坐标表示 题型二 由向量线性运算结果求参数 题型三 向量坐标的线性运算解决几何问题 题型四 利用坐标求向量的模 题型五 由向量线性运算解决最值和范围问题 题型六 利用坐标求向量的模 题型七 由坐标判断向量是否共线 题型八 由向量共线(平行)求参数 题型九 由坐标解决三点共线问题 题型十 由坐标解决线段平行和长度问题 拓展训练一 向量线性运算的相关求值 拓展训练二 由坐标解决相关问题 知识点一: 平面向量的坐标运算 1、已知,则,. 结论:两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差. 2、若,则; 结论:实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标。 3、设非零向量,则,即,或. 知识点诠释: 若,则不能表示成因为分母有可能为0. 4、三点共线的判断方法 判断三点是否共线,先求每两点对应的向量,然后再按两向量共线进行判定,即已知 ,, 若则A,B,C三点共线. 【即时训练】 1.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨·期末)已知O为坐标原点,若不重合的三点,,共线,则(   ) A. B. C. D. 2.(24-25高二上·江苏徐州·月考)若三点()共线,则 . 【经典例题一 平面向量线性运算的坐标表示】 【例1】(2025高一下·江苏南京·专题练习)已知点,,且,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【例2】(24-25高一下·陕西榆林·月考)已知向量,,向量满足. (1)求向量; (2)若,求实数的值. 1.(2026·陕西宝鸡·一模)已知点,向量,,,则P点坐标为(   ) A. B. C. D. 2.(24-25高一下·江苏盐城·月考)在平行四边形中,为对角线,若,,则(   ) A. B. C. D. 3.(24-25高一下·甘肃张掖·期中)在中,,点满足,点使得,直线与相交于点,则的坐标为 . 4.(25-26高一下·全国·课后作业)已知点,设,且. (1)求; (2)求满足的实数m,n的值; (3)求向量的坐标. 【经典例题二 由向量线性运算结果求参数】 【例1】(25-26高一·全国·课后作业)已知向量,, 若(), 则的值为(    ) A.3 B. C. D.1 【例2】(2024高一下·全国·专题练习)已知点、,,若,试求为何值时, (1)点在第一、三象限的角平分线上; (2)点在第三象限内. 1.(24-25高一下·四川成都·期末)已知对任意平面向量,把绕其起点沿逆时针方向旋转角得到向量,叫做把点绕点沿逆时针方向旋转角得到点.已知平面内点,把点绕点沿顺时针方向旋转后得到点,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高三·江西·月考)已知向量,满足,,,则(    ) A.-1 B.0 C.1 D.2 3.(24-25高一下·云南昭通·期中)已知对任意平面向量,把绕其起点沿逆时针方向旋转角得到向量,叫做把点绕点沿逆时针方向旋转角得到点.已知平面内点,点,把点绕点沿逆时针方向旋转后得到点,则点的坐标为 . 4.(24-25高一下·上海长宁·期末)已知平面内给定三个向量. (1)若,求实数的值; (2)若,求实数的取值范围. 【经典例题三 向量坐标的线性运算解决几何问题】 【例1】(24-25高一下·广东东莞·月考)已知,,且,点在线段的延长线上,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【例2】(2025高三·全国·专题练习)已知O(0,0),A(1,2),B(4,5)及,试问: (1)t为何值时,P在x轴上?在y轴上?在第三象限? (2)四边形OABP能否成为平行四边形,若能,求出相应的t值;若不能,请说明理由. 1.(24-25高一下·江苏徐州·月考)在直角中,是直角,的内切圆交于点,点是图中阴影区域内的一点(不包含边界).若,则的值可以是(    )    A.1 B.2.5 C.4 D.5.5 2.(多选)(24-25高一上·辽宁沈阳·期末)已知点,,,则以,,为顶点的平行四边形的第四个顶点的坐标为(    ) A. B. C. D. 3.(25-26高二上·全国·课后作业)已知平行四边形中,,则点的坐标为 . 4.(24-25高一下·河南·月考)设是线段上的一点,点. (1)当是线段的中点时,求点的坐标; (2)当时,求点的坐标; (3)当时,求点的坐标. 【经典例题四 利用坐标求向量的模】 【例1】(24-25高一下·江苏苏州·期末)已知,,点在线段的延长线上,且,则点的坐标为(    ) A. B. C. D.或 【例2】(24-25高二上·上海浦东新·月考)已知,,,点分的比为,点在线段上,且,求点的坐标. 1.(24-25高三上·广东揭阳·期中)已知点,向量,,点是线段的三等分点,则点的坐标是(    ) A. B. C.或 D.或 2.(多选)(24-25高一下·广东东莞·期中)已知点,向量,,点P是线段AB的三等分点,则点P的坐标可以是(    ) A. B. C. D. 3.(24-25高二下·上海嘉定·开学考试)已知,点在线段延长线上,且,则点的坐标为 . 4.(25-26高一·全国·随堂练习)如图,当点三等分线段时,设,,有.如果点,,…,是的等分点,你能得到什么结论?请证明你的结论.      【经典例题五 由向量线性运算解决最值和范围问题】 【例1】(24-25高三上·山西·月考)在等腰直角中,D为斜边BC的中点,点Р为内一点(含边界),若,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【例2】(24-25高一下·湖北荆州·期中)在直角梯形中,,,,,,分别为,的中点,点在以为圆心的圆弧上运动,若,求的取值范围. 1.(24-25高一下·河北承德·月考)已知向量,则取得最小值时的值为(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高一下·广东韶关·月考)如图,在矩形中,与的交点为为边上任意一点(包含端点),则的最大值为(    ) A.2 B.4 C.10 D.12 3.(2025·湖北襄阳·模拟预测)在直角梯形中,,,,,动点在以点为圆心,且与直线相切的圆上移动,设,则最大值是 . 4.(24-25高一下·广东广州·月考)如图,在直角梯形中,//,,,为上靠近的三等分点,交于,为线段上的一个动点. (1)用和表示; (2)设,求,的取值范围. 【经典例题六 利用坐标求向量的模】 【例1】(2025·四川达州·一模)已知向量,,,夹角为,则为(    ) A. B.19 C. D.18 【例2】(24-25高一下·江西·月考)已知向量,且. (1)求的值; (2)若向量与互相垂直,求的值. 1.(2025·北京·高考真题)在平面直角坐标系中,已知两点A(cos80°,sin80°),B(cos20°,sin20°),则的值是(    ) A. B. C. D.1 2.(多选)(24-25高一下·江苏连云港·期中)已知点为坐标原点,则下列结论正确的是(    ) A.的坐标为 B.,其中 C.线段的中点坐标为 D. 3.(24-25高一下·重庆北碚·月考)在中,,AB=6,AC=4,点P、Q满足,,直线CP与BQ交于点,M为线段的中点,则线段CM的长等于 4.(24-25高一下·浙江温州·期中)在等腰梯形中,已知,,,,动点,分别在线段和上,线段和相交于点,且,. (1)当时,求的值. (2)记,试求函数的解析式及其最小值. 【经典例题七 由坐标判断向量是否共线】 【例1】(24-25高一下·河北石家庄·期中)下列向量中,与向量共线的一个单位向量是(    ) A. B. C. D. 【例2】(24-25高一·江苏·课后作业)如图所示,在平行四边形ABCD中,A(0,0),B(3,1),C(4,3),D(1,2),M,N分别为DC,AB的中点,求,的坐标,并判断,是否共线. 1.(2025高三·全国·专题练习)已知向量,则下列向量与平行的是(    ) A. B. C. D. 2.(多选)(24-25高一下·贵州六盘水·月考)已知向量和均不共线,且,则向量可以是(    ) A. B. C. D. 3.(2025·云南红河·模拟预测)已知向量,,则下列向量与向量共线的有 .(只填正确的序号)①(-1,2);②(1,-2);③(2,1);④ 4.(24-25高二·全国·课后作业)已知、、,,. (1)求点、及向量的坐标; (2)求证:. 【经典例题八 由向量共线(平行)求参数】 【例1】(2026·山东枣庄·模拟预测)已知向量.若为实数,且,则(   ) A.1 B.2 C. D. 【例2】(24-25高一下·上海·期末)已知平面上的两个向量. (1)若与平行,求的值; (2)若与垂直,求的值. 1.(24-25高一下·北京朝阳·月考)已知两个不共线的向量,,且,,,若A,B,D三点共线,则的值为(   ) A. B. C. D. 2.(25-26高三上·贵州毕节·期末)已知向量,,若,则(    ) A. B. C.7 D.3 3.(25-26高二上·山西晋城·期末)已知,,且,则 . 4.(25-26高三上·北京顺义·月考)已知. (1)若,求的值; (2)若,求的值; (3)若与的夹角余弦值等于,求的值.(直接写答案) 【经典例题九 由坐标解决三点共线问题】 【例1】(25-26高二上·贵州·期中)已知向量,若三点共线,则(    ) A. B.49 C.21 D. 【例2】(24-25高一下·全国·课后作业)已知四点坐标,,,,请判断直线AB与CD是否平行? 1.(24-25高一下·广东梅州·期末)已知,且三点共线,则(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高一下·内蒙古赤峰·月考)已知为不共线向量,,则(    ) A.三点共线 B.三点共线 C.三点共线 D.三点共线 3.(24-25高一·全国·课后作业)若,,三点不能构成三角形,则t= . 4.(24-25高一下·广东珠海·月考)已知,,. (1)求证:A,B,D三点共线: (2)若向量与向量互相垂直,求实数k的值. 【经典例题十 由坐标解决线段平行和长度问题】 【例1】(24-25高一下·河南郑州·期中)已知的三个顶点A,B,C的坐标分别是,则顶点D的坐标是(   ) A. B. C. D. 【例2】(24-25高一·全国·课后作业)已知四边形ABCD的顶点坐标分别为A(1,0),B(4,3),C(2,4),D(0,2),求证:四边形ABCD是梯形. 1.(24-25高一下·广东东莞·月考)已知向量,则与共线的单位向量为(  ) A. B. C.或 D.或 2.(多选)(24-25高一下·甘肃张掖·月考)已知,,,则以,,为顶点的平行四边形的另一个顶点的坐标为(    ) A. B. C. D. 3.(25-26高一上·全国·单元测试)线段的端点为、,直线上的点,使,则 . 4.(25-26高一·全国·假期作业)如图,已知直角梯形中,,过点C作于点E,M为的中点. 求证: (1); (2)D,M,B三点共线. 【拓展训练一 向量线性运算的相关求值】 【例1】(2025·河北·模拟预测)在正六边形ABCDEF中,直线ED上的点M满足,则(    ) A.1 B. C. D. 【例2】(2024高二上·新疆·学业考试)已知向量. (1)若,求实数的值; (2)若,求实数的值. 1.(24-25高一下·湖南·期中)已知的边的中点为D,点G为的中点,内一点P(P点不在边界上)满足,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 2.(多选)(24-25高一下·四川绵阳·期中)点,向量,,点是线段的三等分点,则点坐标为(    ) A. B. C. D. 3.(24-25高一下·福建泉州·月考)在中,,.为所在平面内的动点,且,若,则的取值范围是 . 4.(24-25高一下·河北·期末)已知向量与向量的对应关系用表示. (1)设,,求向量及的坐标; (2)求满足的向量的坐标; (3)证明:对任意向量、,均满足. 【拓展训练二 由坐标解决相关问题】 【例1】(24-25高一下·四川宜宾·期末)下列各组向量中,可以作为基底的是(    ) A. B. C. D. 【例2】(24-25高一下·北京海淀·期中)解决下列问题: (1)已知平行四边形ABCD的三个顶点,,,而且A,B,C,D按逆时针方向排列,求D点的坐标; (2)已知,,三点共线,求y的值. 1.(24-25高一下·青海西宁·月考)平面内顺次连接所组成的图形是(    ) A.平行四边形 B.直角梯形 C.等腰梯形 D.以上都不对 2.(多选)(24-25高一下·河北张家口·期中)若,且是线段的一个三等分点,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 3.(24-25高二上·福建宁德·月考)若,,三点共线,则满足的关系式为 . 4.(24-25高一下·江苏扬州·期中)如图,在平面直角坐标系中,,, (1)求点的坐标; (2)求证:四边形为等腰梯形. 1.(2025·宁夏中卫·二模)已知向量,则(    ) A.1 B. C.3 D. 2.(24-25高一下·江苏南京·期末)在中,,,,D是内一点,且设,则(    ) A. B. C. D. 3.(24-25高二上·河南驻马店·期末)在平面直角坐标系中,点分别在x轴和y轴上运动,且,点和点P满足,则的最大值为(    ) A.2 B. C. D. 4.(24-25高一下·山东青岛·期中)已知,O为坐标原点,则下列说法正确的是(   ) A. B.A,O,C三点共线 C.A,B,C三点共线 D. 5.(25-26高三上·安徽阜阳·月考)已知向量 ,,若 满足 且 ,则 (    ) A. B. C. D. 6.(多选)(2025·陕西汉中·一模)已知向量,,则(    ) A. B. C. D.在方向上的投影向量坐标是 7.(多选)(24-25高一下·湖南·期末)如图,在直角梯形中,,,E为AB的中点,M,N分别为线段DE的两个三等分点,点P为线段BD上的任意一点,若,则的值不可能是(   )    A. B.3 C.7 D.9 8.(多选)(24-25高一下·广东清远·期中)已知向量,,且向量满足,则(    ) A. B.向量与的夹角为 C. D.向量在方向上的投影向量的长度为 9.(多选)(25-26高二上·湖南常德·期末)已知向量,则(    ) A. B.当时, C.当时, D.的最大值为7 10.(多选)(24-25高一下·山东泰安·月考)对非零向量,定义变换,得到一个新的向量,关于该变化,下列说法正确的是 (    ) A. B.若,则 C.设为线段的中点,则 D.设为坐标原点,且点构成等腰三角形,则 11.(24-25高一上·北京·期末)在直角梯形ABCD中,,,,分别为的中点,以为圆心、为半径的圆交于,点在劣弧上,且.若,则 . 12.(24-25高一下·江苏南京·月考)四边形是正方形,延长至点,使得,若为中点,为中点,点在线段上移动(包含端点),设,求的取值范围 . 13.(24-25高三上·湖南长沙·月考)如图,在直角梯形中,,是线段上的动点,则的最小值为 . 14.(24-25高一下·北京朝阳·期中)如果向量,共线,则等于 . 15.(2025高三·全国·专题练习)已知点 ,O为坐标原点,则AC与OB的交点P的坐标为 . 16.(24-25高一下·四川德阳·月考)已知的顶点分别为,D在直线BC上. (1)若,求点D的坐标; (2)若,求点D的坐标. 17.(24-25高一下·甘肃临夏·期末)在中,,,设点P是所在平面内的任意一点,. (1)求m的最小值; (2)当m取最小值时,求在方向上的投影数量. 18.(24-25高一下·北京通州·期末)已知向量,. (1)求; (2)若,,,求证:,,三点共线. 19.(24-25高一下·山东潍坊·月考)已知,是平面内两个不共线的非零向量,,,,且三点共线. (1)求实数的值; (2)若,,求; (3)已知点,在(2)的条件下,若四点按逆时针顺序构成平行四边形,求点的坐标. 20.(24-25高一下·江苏淮安·月考)如图,在边长为2的正方形中,分别是的中点. (1)若,则的值 (2)若交于点,求线段的长 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题9.4 向量坐标表示与运算重难点题型专训 (1个知识点+10大题型+2大拓展训练+自我检测) 题型一 平面向量线性运算的坐标表示 题型二 由向量线性运算结果求参数 题型三 向量坐标的线性运算解决几何问题 题型四 利用坐标求向量的模 题型五 由向量线性运算解决最值和范围问题 题型六 利用坐标求向量的模 题型七 由坐标判断向量是否共线 题型八 由向量共线(平行)求参数 题型九 由坐标解决三点共线问题 题型十 由坐标解决线段平行和长度问题 拓展训练一 向量线性运算的相关求值 拓展训练二 由坐标解决相关问题 知识点一: 平面向量的坐标运算 1、已知,则,. 结论:两个向量和与差的坐标分别等于这两个向量相应坐标的和与差. 2、若,则; 结论:实数与向量的积的坐标等于用这个实数乘原来向量的相应坐标。 3、设非零向量,则,即,或. 知识点诠释: 若,则不能表示成因为分母有可能为0. 4、三点共线的判断方法 判断三点是否共线,先求每两点对应的向量,然后再按两向量共线进行判定,即已知 ,, 若则A,B,C三点共线. 【即时训练】 1.(24-25高一下·黑龙江哈尔滨·期末)已知O为坐标原点,若不重合的三点,,共线,则(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由共线求出,检验即可得解. 【详解】因为,,, 所以, 若不重合的三点,,共线, 则,解得或, 当时,重合,矛盾, 当时,都不重合,故满足题意, 所以. 故选:A. 2.(24-25高二上·江苏徐州·月考)若三点()共线,则 . 【答案】/ 【分析】利用三点共线求出的关系式,然后整理可得. 【详解】因为三点共线, 所以,, 所以,即,又, 所以,所以. 故答案为: 【经典例题一 平面向量线性运算的坐标表示】 【例1】(2025高一下·江苏南京·专题练习)已知点,,且,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】利用平面向量的坐标运算即可求解. 【详解】设,则,. 因为,所以,解得, 所以点的坐标为. 故选:B. 【例2】(24-25高一下·陕西榆林·月考)已知向量,,向量满足. (1)求向量; (2)若,求实数的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用向量的坐标运算求解即可; (2)代入向量的坐标,利用坐标相等可得的方程,即可求求解. 【详解】(1)因为向量,, 所以,所以; (2)因为,所以,即, 所以,解得. 1.(2026·陕西宝鸡·一模)已知点,向量,,,则P点坐标为(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用向量线性运算的坐标表示求出即可. 【详解】向量,,,可得:, 则, 因为点,则P点坐标为 故选:A 2.(24-25高一下·江苏盐城·月考)在平行四边形中,为对角线,若,,则(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】,由此求出,再求结论. 【详解】因为四边形是平行四边形, 所以, 所以, 所以. 故选:A. 3.(24-25高一下·甘肃张掖·期中)在中,,点满足,点使得,直线与相交于点,则的坐标为 . 【答案】 【分析】由已知得出的坐标,由三点共线,设,进而用表示出的坐标,根据列出方程即可求解. 【详解】由题知,, ,则, 由三点共线设,则, 所以,, 因为点三点共线,所以, 则,解得, 所以,则, 故答案为:. 4.(25-26高一下·全国·课后作业)已知点,设,且. (1)求; (2)求满足的实数m,n的值; (3)求向量的坐标. 【答案】(1);(2);(3). 【分析】(1)分别求出向量,即可求出; (2)根据题意建立关于m、n的方程组,即可解出m、n; (3)分别表示出向量,即可求出的坐标. 【详解】由题意得. (1). (2)因为,所以解得 (3)设O为坐标原点.因为,,所以. 【经典例题二 由向量线性运算结果求参数】 【例1】(25-26高一·全国·课后作业)已知向量,, 若(), 则的值为(    ) A.3 B. C. D.1 【答案】B 【分析】根据平面向量的坐标的线性运算列方程即可得求得的值,从而可得的值. 【详解】因为,, 所以 则,解得,则. 故选:B. 【例2】(2024高一下·全国·专题练习)已知点、,,若,试求为何值时, (1)点在第一、三象限的角平分线上; (2)点在第三象限内. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用平面向量线性运算的坐标运算可得出点的坐标,根据点在第一、三象限的角平分线上可得出关于的等式,可解得实数的值; (2)根据点在第三象限内,可得出关于实数的不等式组,即可解得实数的取值范围. 【详解】(1)设点,由已知可得, 又因为,则, 所以,,可得, 若点在第一、三象限的角平分线上,则,解得. (2)解:因为点在第三象限内,则, 所以. 1.(24-25高一下·四川成都·期末)已知对任意平面向量,把绕其起点沿逆时针方向旋转角得到向量,叫做把点绕点沿逆时针方向旋转角得到点.已知平面内点,把点绕点沿顺时针方向旋转后得到点,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据题意,设,由条件可得的坐标,然后列出方程,即可得到结果. 【详解】设,则,将点绕点沿顺时针方向旋转, 即将点绕点沿逆时针方向旋转, 可得, 化简可得,, 又因为, 所以,解得,所以. 故选:D 2.(24-25高三·江西·月考)已知向量,满足,,,则(    ) A.-1 B.0 C.1 D.2 【答案】B 【分析】设出向量,的坐标,根据条件列出坐标方程,即可解出坐标,即可进一步列出含参数的坐标方程,从而解出参数 【详解】设,,所以,且,解得,,即,.所以,则,解得,故. 故选:B 3.(24-25高一下·云南昭通·期中)已知对任意平面向量,把绕其起点沿逆时针方向旋转角得到向量,叫做把点绕点沿逆时针方向旋转角得到点.已知平面内点,点,把点绕点沿逆时针方向旋转后得到点,则点的坐标为 . 【答案】 【分析】设,利用向量旋转公式求出向量,再结合平面向量的坐标运算即可求得点坐标. 【详解】由题意可知,把点绕点逆时针方向旋转,得到点, 设,则, 所以,解得, 所以点的坐标为, 故答案为: 4.(24-25高一下·上海长宁·期末)已知平面内给定三个向量. (1)若,求实数的值; (2)若,求实数的取值范围. 【答案】(1), (2) 【分析】(1)利用向量的线性运算与向量相等的性质即可得解; (2)利用向量数量积的坐标运算即可得解. 【详解】(1)因为向量,,, 可得, 故有,, 则,; (2)因为,,, 所以, 解得, 故的取值范围是 【经典例题三 向量坐标的线性运算解决几何问题】 【例1】(24-25高一下·广东东莞·月考)已知,,且,点在线段的延长线上,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】先根据已知条件确定三点的位置关系并得到,再设,根据坐标运算代入坐标求解即可. 【详解】点在线段的延长线上,又, 设,则 , . 故选:D. 【例2】(2025高三·全国·专题练习)已知O(0,0),A(1,2),B(4,5)及,试问: (1)t为何值时,P在x轴上?在y轴上?在第三象限? (2)四边形OABP能否成为平行四边形,若能,求出相应的t值;若不能,请说明理由. 【答案】(1),,;(2)不能,理由见解析. 【分析】(1)根据平面向量坐标运算求解,再根据坐标轴与象限的性质列式求解即可; (2)若四边形OABP为平行四边形,则,再根据坐标运算判断解的情况即可 【详解】(1)∵, ∴ 若点P在x轴上,则2+3t=0,解得; 若点P在y轴上,则1+3t=0,解得; 若点P在第三象限,则解得 (2)若四边形OABP为平行四边形,则 ∴ ∵该方程组无解, ∴四边形OABP不能成为平行四边形. 1.(24-25高一下·江苏徐州·月考)在直角中,是直角,的内切圆交于点,点是图中阴影区域内的一点(不包含边界).若,则的值可以是(    )    A.1 B.2.5 C.4 D.5.5 【答案】B 【分析】先由内切圆性质求出半径,再利用坐标法得到的几何意义,数形结合可解. 【详解】在中,,则, 设内切圆半径为r, 则,可得, 以C为坐标原点建立如图所示的直角坐标系,则,.    可得, 令,则点P在直线上, 因为点P是图中阴影区域内的一点(不包含边界),即直线与阴影区域(不包含边界)有公共点. 由图可知,当且时,才满足题意,故ACD错误,B正确. 故选:B. 2.(多选)(24-25高一上·辽宁沈阳·期末)已知点,,,则以,,为顶点的平行四边形的第四个顶点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】ABC 【分析】将平行四边行转化为向量相等,通过向量的坐标表示可得结果. 【详解】设点的坐标为, 由于平行四边形的四个顶点为, 所以可能有以下三种情形: 当时,即,解得,即的坐标为; 当时,即,解得,即的坐标为; 当,即,解得,即的坐标为; 故选:ABC. 3.(25-26高二上·全国·课后作业)已知平行四边形中,,则点的坐标为 . 【答案】 【分析】利用向量相等的性质及向量坐标运算即可得解. 【详解】因为平行四边形中,所以,又 ,设,则, 所以,则,解得, 所以点的坐标为. 故答案为:. 4.(24-25高一下·河南·月考)设是线段上的一点,点. (1)当是线段的中点时,求点的坐标; (2)当时,求点的坐标; (3)当时,求点的坐标. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】利用平面向量的坐标运算和线性运算分别求解即可. 【详解】(1)因为是线段的中点, 所以, 所以点的坐标为; (2)由,得, 则, 所以点的坐标为; (3)设,则, 因为,即, 又由题意易知, 所以,解得, 所以点的坐标为. 【经典例题四 利用坐标求向量的模】 【例1】(24-25高一下·江苏苏州·期末)已知,,点在线段的延长线上,且,则点的坐标为(    ) A. B. C. D.或 【答案】B 【分析】根据已知条件及中点坐标公式即可求解. 【详解】由题意得,点为中点,设点,则 ,解得, 所以点的坐标为. 故选:B. 【例2】(24-25高二上·上海浦东新·月考)已知,,,点分的比为,点在线段上,且,求点的坐标. 【答案】 【分析】先通过与面积的比,以及它们高的比,求出它们底边的比,即与的比,可得到,设出点坐标,将用坐标表示,列方程可求出点的坐标. 【详解】解:如图,设点的坐标为,点到的距离为,点到的距离为, 由平行线分线段成比例得:, , , , , , 解得:, 点的坐标为. 1.(24-25高三上·广东揭阳·期中)已知点,向量,,点是线段的三等分点,则点的坐标是(    ) A. B. C.或 D.或 【答案】C 【分析】根据向量的坐标运算求解,注意三等分点有两种可能. 【详解】因为,,可得, 又因为点是线段的三等分点,则或, 所以或, 即点的坐标为或. 故选:C. 2.(多选)(24-25高一下·广东东莞·期中)已知点,向量,,点P是线段AB的三等分点,则点P的坐标可以是(    ) A. B. C. D. 【答案】AB 【分析】由题意有或,根据向量的坐标运算即可求解. 【详解】由题意有或, 当时,得,所以,故A正确; 当时,得,所以,故B正确. 故选:AB. 3.(24-25高二下·上海嘉定·开学考试)已知,点在线段延长线上,且,则点的坐标为 . 【答案】 【分析】根据已知条件及中点坐标公式即可求解. 【详解】因为点在线段的延长线上,且,所以点为中点, 设点,则,解得,所以点的坐标为. 故答案为:. 4.(25-26高一·全国·随堂练习)如图,当点三等分线段时,设,,有.如果点,,…,是的等分点,你能得到什么结论?请证明你的结论.      【答案】,证明见解析. 【分析】根据向量的线性运算可得,,从而可得,同理可得,…,即可得结论. 【详解】解:结论. 证明如下: 证明:不妨设上述点从靠近点A处开始排列,因为, 所以, 同理可得, 所以, 又,, 所以, … 综上所述,. 【经典例题五 由向量线性运算解决最值和范围问题】 【例1】(24-25高三上·山西·月考)在等腰直角中,D为斜边BC的中点,点Р为内一点(含边界),若,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】设,以为原点,,的方向为轴,轴的正方向建立直角坐标系,根据向量相等,即可求出的取值范围. 【详解】设,以为原点,,的方向为轴,轴的正方向建立直角坐标系,则.要使点为内一点(含边界),直线,,所以,即. 故选:D. 【例2】(24-25高一下·湖北荆州·期中)在直角梯形中,,,,,,分别为,的中点,点在以为圆心的圆弧上运动,若,求的取值范围. 【答案】 【分析】设,根据得出,最后由正弦函数的性质得出的取值范围 【详解】设, 则 因为,所以 即,解得, 所以 因为,所以 即 1.(24-25高一下·河北承德·月考)已知向量,则取得最小值时的值为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】由于向量的坐标,求得向量的坐标,利用坐标求向量的模长,计算化简可得,即可求解. 【详解】因为, 所以, 则 故当时,取得最小值. 故选:C. 2.(24-25高一下·广东韶关·月考)如图,在矩形中,与的交点为为边上任意一点(包含端点),则的最大值为(    ) A.2 B.4 C.10 D.12 【答案】C 【分析】利用建系法,将向量运算转化为数量运算求解. 【详解】以点为坐标原点,的方向为轴,轴正方向,建立平面直角坐标系,则,, 设,所以,则, 因为,所以,即的最大值为10. 故答案为:C 3.(2025·湖北襄阳·模拟预测)在直角梯形中,,,,,动点在以点为圆心,且与直线相切的圆上移动,设,则最大值是 . 【答案】4 【分析】建立直角坐标系,写出点的坐标,求出BD的方程,求出圆的方程,设出,求出三个向量的坐标,用P的坐标表,则,根据直线AP:与有交点,求出范围. 【详解】解:以为原点,分别以方向为轴,建立如图所示直角坐标系: 所以,,,,所以,, 因为圆与直线相切,而,圆心, 所以半径,所以圆:, 设,则,, 又 所以,则,所以 所以表示坐标原点A与点P两点之间连线的斜率的2倍, 因为动点在圆上移动,所以直线AP:与有交点, 则圆心到的距离为 解得:,则 所以,则最大值是4. 故答案为:4. 4.(24-25高一下·广东广州·月考)如图,在直角梯形中,//,,,为上靠近的三等分点,交于,为线段上的一个动点. (1)用和表示; (2)设,求,的取值范围. 【答案】(1); (2),. 【分析】(1)利用向量的线性运算,结合已知条件,即可容易表达; (2)以为坐标原点,建立平面直角坐标系,写出对应向量的坐标,用点横坐标表达,进而根据点横坐标的范围,即可求得结果. 【详解】(1)因为为上靠近的三等分点,故可得, 又//,且,故, 则 . 即. (2)根据题意,因为,故以为坐标原点, 建立如图所示平面直角坐标系: 设,则, 因为点在上运动,故可设其坐标为, 则, 由可得, 则,因为,则, 故. 【经典例题六 利用坐标求向量的模】 【例1】(2025·四川达州·一模)已知向量,,,夹角为,则为(    ) A. B.19 C. D.18 【答案】A 【分析】先分别求,,,再求,开方可得. 【详解】,, ,, , ,. 故选:A 【例2】(24-25高一下·江西·月考)已知向量,且. (1)求的值; (2)若向量与互相垂直,求的值. 【答案】(1)4 (2)或 【分析】(1)由及已知条件,代入计算即可; (2)由已知得,根据向量数量积的运算律及已知条件代入求解即可. 【详解】(1), 因为,所以,即,则, 所以. (2)由向量与互相垂直得, 所以,即, 即,解得或. 1.(2025·北京·高考真题)在平面直角坐标系中,已知两点A(cos80°,sin80°),B(cos20°,sin20°),则的值是(    ) A. B. C. D.1 【答案】D 【分析】由坐标知,利用模长公式求得模长,结合三角函数两角差的余弦公式求得结果. 【详解】由A,B坐标知,, 则 故选:D 2.(多选)(24-25高一下·江苏连云港·期中)已知点为坐标原点,则下列结论正确的是(    ) A.的坐标为 B.,其中 C.线段的中点坐标为 D. 【答案】ABD 【分析】根据向量线性运算的坐标表示以及向量模长计算公式判断每个选项. 【详解】由向量的坐标表示可得,A正确; ,, 所以,B正确; 的中点坐标为,故C错误; 因为,所以,D正确. 故选:ABD 3.(24-25高一下·重庆北碚·月考)在中,,AB=6,AC=4,点P、Q满足,,直线CP与BQ交于点,M为线段的中点,则线段CM的长等于 【答案】 【分析】根据题意建立适当的直角坐标系,求出相应点的坐标即可求得的长. 【详解】根据题意,以点为原点,所在直线为轴,过点且垂直于的直线为轴建立平面直角坐标系,根据题意求得,,,,, 则所在的直线方程为,即; 所在的直线方程为,即; 联立所在的直线方程与所在的直线方程得,解得, 由中点坐标公式得,即. 由两点之间得距离公式得, 故答案为:. 4.(24-25高一下·浙江温州·期中)在等腰梯形中,已知,,,,动点,分别在线段和上,线段和相交于点,且,. (1)当时,求的值. (2)记,试求函数的解析式及其最小值. 【答案】(1); (2),最小值为 . 【分析】(1)建立平面直角坐标系,写出点的坐标,联立直线和求得点,进而求得; (2)求得,从而求得,最后利用二次函数可求得其最小值. 【详解】以的中点为原点,所在的直线为轴建立平面直角坐标系,如图所示. 依题意知,,,. (1)当时,,,则直线:,直线:, 联立可得,,所以,所以,故. (2)因为,所以; 因为,所以. 则, 所以, 因为,所以. 【经典例题七 由坐标判断向量是否共线】 【例1】(24-25高一下·河北石家庄·期中)下列向量中,与向量共线的一个单位向量是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】由单位向量的意义和共线向量的坐标关系逐个判断即可. 【详解】对于A,因为向量的模为,故A错误; 对于B,因为,且向量的模为,故B正确; 对于C,因为向量的模为,故C错误; 对于D,因为,所以向量与向量不共线,故D错误. 故选:B. 【例2】(24-25高一·江苏·课后作业)如图所示,在平行四边形ABCD中,A(0,0),B(3,1),C(4,3),D(1,2),M,N分别为DC,AB的中点,求,的坐标,并判断,是否共线. 【答案】,,和共线. 【分析】先求坐标,进而求得,,再结合向量共线坐标公式检验即可. 【详解】解 由已知可得,, 所以,, 由,所以和共线. 1.(2025高三·全国·专题练习)已知向量,则下列向量与平行的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据已知向量、求出的坐标,再依据两向量平行的坐标关系来判断选项中的向量是否与平行. 【详解】因为,所以. 若向量满足,则该向量与平行,检验易知D符合题意. 故选:D. 2.(多选)(24-25高一下·贵州六盘水·月考)已知向量和均不共线,且,则向量可以是(    ) A. B. C. D. 【答案】AC 【分析】根据条件可得不共线,结合共线向量的坐标表示可得结果. 【详解】由题意得,不共线. A.∵,∴不共线,A正确. B.∵,∴,故为共线向量,B错误. C. ∵,∴不共线,C正确. D.∵,∴,故为共线向量,D错误. 故选:AC. 3.(2025·云南红河·模拟预测)已知向量,,则下列向量与向量共线的有 .(只填正确的序号)①(-1,2);②(1,-2);③(2,1);④ 【答案】①②④ 【分析】求出的坐标,再利用共线向量定理得解. 【详解】解:由题得,与(-3,6)共线的有①②④. 故选①②④. 故答案为:①②④ 4.(24-25高二·全国·课后作业)已知、、,,. (1)求点、及向量的坐标; (2)求证:. 【答案】(1),,,,,;(2)证明见解析. 【解析】(1)设出点的坐标为,点的坐标为,则由 求得点的坐标,同理求得点的坐标,可得 的坐标. (2)求出和的坐标,再根据两个向量共线的条件可得. 【详解】(1)设点的坐标为,点的坐标为, 则由 可得,,, 故有,解得,即点的坐标为,. 由,可得,, ,,即点的坐标为,, 故,. (2)由于,,, 满足, 故. 【经典例题八 由向量共线(平行)求参数】 【例1】(2026·山东枣庄·模拟预测)已知向量.若为实数,且,则(   ) A.1 B.2 C. D. 【答案】D 【分析】根据平面向量运算的坐标表示和向量共线的坐标公式计算即可. 【详解】因为向量, 所以. 因为,所以,解得. 故选:D. 【例2】(24-25高一下·上海·期末)已知平面上的两个向量. (1)若与平行,求的值; (2)若与垂直,求的值. 【答案】(1) (2)或 【分析】(1)根据平行满足的坐标关系即可求解, (2)根据垂直,得数量积为0,即可结合辅助角以及三角函数的性质求解. 【详解】(1)与平行, (2)与垂直,, 即, 故, 即 由于,所以,则或, 故或 1.(24-25高一下·北京朝阳·月考)已知两个不共线的向量,,且,,,若A,B,D三点共线,则的值为(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】由平面向量的线性表示与共线定理求解即可. 【详解】由,,, 所以, 因为A,B,D三点共线,所以存在实数,使得, 则, 因为向量,不共线, 所以,解得:, 故选:D 2.(25-26高三上·贵州毕节·期末)已知向量,,若,则(    ) A. B. C.7 D.3 【答案】D 【分析】由坐标表示向量平行计算可得. 【详解】向量,, 因为,所以,得. 故选:D 3.(25-26高二上·山西晋城·期末)已知,,且,则 . 【答案】3 【分析】根据两向量平行,则坐标成比例,列出方程,即可得答案. 【详解】因为,所以, 即, 得,解得, 所以. 4.(25-26高三上·北京顺义·月考)已知. (1)若,求的值; (2)若,求的值; (3)若与的夹角余弦值等于,求的值.(直接写答案) 【答案】(1) (2)或 (3) 【分析】(1)根据条件,利用向量共线的坐标表示,得到,即可求解; (2)根据条件,利用向量坐标的线性运算及向量垂直的坐标表示,得,即可求解; (3)根据条件,利用向量的夹角公式得,即可求解. 【详解】(1)因为,又,则, 解得,此时,,满足题意,所以. (2)因为,则,, 又,则,所以, 整理得到,解得或,所以的值为或. (3)因为,整理得到, 解得或,当时,,所以不合题意, 所以的值为. 【经典例题九 由坐标解决三点共线问题】 【例1】(25-26高二上·贵州·期中)已知向量,若三点共线,则(    ) A. B.49 C.21 D. 【答案】D 【分析】根据共线向量的坐标表示公式计算即得. 【详解】由,可得, 因三点共线,则与共线, 故有,解得. 故选:D. 【例2】(24-25高一下·全国·课后作业)已知四点坐标,,,,请判断直线AB与CD是否平行? 【答案】不平行,理由见解析 【分析】根据向量共线的坐标运算求得,,根据,,知直线AB与CD重合. 【详解】不平行.理由如下:, ,, 所以,,所以. 由于与,有共同的起点, 所以A,B,C,D四点共线,因此直线AB与CD重合. 1.(24-25高一下·广东梅州·期末)已知,且三点共线,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用向量的共线定理的坐标运算即可求解. 【详解】由,得, 因为三点共线,所以,即,解得. 所以. 故选:A. 2.(24-25高一下·内蒙古赤峰·月考)已知为不共线向量,,则(    ) A.三点共线 B.三点共线 C.三点共线 D.三点共线 【答案】A 【分析】由已知得,依次判断各项对应点所得向量是否共线,即可判断. 【详解】由题设, ,,,与有公共端点,所以三点共线,A对; ,,不存在,使, 所以与不共线,即三点不共线,B错; ,,不存在,使, 所以与不共线,即三点不共线,C错; ,,不存在,使, 所以与不共线,即三点不共线,D错; 故选:A 3.(24-25高一·全国·课后作业)若,,三点不能构成三角形,则t= . 【答案】 【分析】由题设知三点共线,结合且的坐标表示列方程组求参数即可. 【详解】由三点不能构成三角形,即三点共线,且,, 所以且,则,可得. 故答案为: 4.(24-25高一下·广东珠海·月考)已知,,. (1)求证:A,B,D三点共线: (2)若向量与向量互相垂直,求实数k的值. 【答案】(1)证明见解析 (2) 【分析】(1)先求出,根据向量坐标得,即可得证A,B,D三点共线; (2)计算出向量的坐标,结合已知条件两向量垂直,利用坐标运算即可得到关于的方程,解方程即可. 【详解】(1)因为,,所以, 又,所以,即,所以A,B,D三点共线. (2)因为,所以,因为,所以, 由此可知; 由(1)知:,又因为向量与向量互相垂直, 则有:,,,解得. 【经典例题十 由坐标解决线段平行和长度问题】 【例1】(24-25高一下·河南郑州·期中)已知的三个顶点A,B,C的坐标分别是,则顶点D的坐标是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】根据平行四边形的性质和向量的坐标表示求解即可; 【详解】设顶点D的坐标为, 由题意知,,根据向量的坐标运算解得;, 解得:,即顶点D的坐标为, 故选;A. 【例2】(24-25高一·全国·课后作业)已知四边形ABCD的顶点坐标分别为A(1,0),B(4,3),C(2,4),D(0,2),求证:四边形ABCD是梯形. 【答案】证明见解析 【分析】根据题意,求得坐标,即可得,且,即可得证 【详解】证明:由题意得, 所以,即, 又,即, 所以四边形ABCD是梯形. 1.(24-25高一下·广东东莞·月考)已知向量,则与共线的单位向量为(  ) A. B. C.或 D.或 【答案】D 【分析】先求向量模长,再分两种情况求单位向量即可. 【详解】, 则与共线的单位向量为或. 故选:D. 2.(多选)(24-25高一下·甘肃张掖·月考)已知,,,则以,,为顶点的平行四边形的另一个顶点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】ABC 【分析】点位置不确定,分为平行四边形,平行四边形,平行四边形三种情况讨论 【详解】设点的坐标为, 若是平行四边形,则有, 可得,解得, 故所求顶点的坐标为. 所以A正确 若是平行四边形,则有, 可得,解得, 故所求顶点的坐标为. 所以B正确 若是平行四边形,则有, 可得 ,解得,. 故所求顶点的坐标为. 所以C正确 故选:ABC 3.(25-26高一上·全国·单元测试)线段的端点为、,直线上的点,使,则 . 【答案】或 【解析】由题意可得出或,根据题意可得出关于实数、的方程组,解出这两个未知数的值,即可得出的值. 【详解】由已知得,, 由可得或. ①当时,可得,解得,此时,; ②当时,可得,解得,此时. 综上所述,或. 故答案为:或. 4.(25-26高一·全国·假期作业)如图,已知直角梯形中,,过点C作于点E,M为的中点. 求证: (1); (2)D,M,B三点共线. 【答案】(1)证明见解析; (2)证明见解析; 【分析】(1)建立平面直角坐标系,证明四边形为正方形,分别写出各点的坐标,然后利用向量共线证明即可; (2)用向量证明,结合与有公共点,即可求证. 【详解】(1)以E为原点,所在直线为x轴,所在直线为y轴建立平面直角坐标系,如图. 令,则,因为,, 所以四边形为正方形,所以各点坐标分别为 . 因为,, 所以,即. (2)因为M为的中点,所以, 所以,, 所以,所以. 又与有公共点,所以D,M,B三点共线. 【拓展训练一 向量线性运算的相关求值】 【例1】(2025·河北·模拟预测)在正六边形ABCDEF中,直线ED上的点M满足,则(    ) A.1 B. C. D. 【答案】B 【分析】建立平面直角坐标系,利用坐标法列关于的方程,解之即可求得的值. 【详解】在正六边形ABCDEF中,以A为原点, 分别以所在直线为轴建立平面直角坐标系, 不妨令,则, , 由,可得,解之得 故选:B 【例2】(2024高二上·新疆·学业考试)已知向量. (1)若,求实数的值; (2)若,求实数的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)利用向量线性运算的坐标表示和相等向量的定义得到关于的方程组,解之即可得解; (2)用向量线性运算的坐标表示求得与,再利用向量垂直的坐标表示即可得解. 【详解】(1)因为,, 所以, 所以,解得, 所以 (2)因为,则, 又,, 所以,解得, 故实数k的值为. 1.(24-25高一下·湖南·期中)已知的边的中点为D,点G为的中点,内一点P(P点不在边界上)满足,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先以为x轴,D为原点建立坐标系,得到对应坐标,再根据向量关系解得,结合题意知,即解得结果. 【详解】以为x轴,D为原点建立如图坐标系. 设,则, , 由,有,故, ∵点P在内,∴即, 解得. 故选:A. 2.(多选)(24-25高一下·四川绵阳·期中)点,向量,,点是线段的三等分点,则点坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】AD 【分析】结合向量的坐标运算,并分类讨论,即可求解. 【详解】设点坐标为,因为向量,,则,, 当点为靠近点的三等分点时,则,故,解得:,,故点坐标为, 当点为靠近点的三等分点时,则,故,解得:,,故点坐标为, 故选:AD 3.(24-25高一下·福建泉州·月考)在中,,.为所在平面内的动点,且,若,则的取值范围是 . 【答案】 【分析】建立坐标系,设,然后利用坐标运算以及辅助角公式变形,通过三角函数的性质求解范围. 【详解】如图建立平面直角坐标系,设,则, 则,, 因为,所以,即 所以,, 所以的取值范围是. 故答案为:. 4.(24-25高一下·河北·期末)已知向量与向量的对应关系用表示. (1)设,,求向量及的坐标; (2)求满足的向量的坐标; (3)证明:对任意向量、,均满足. 【答案】(1), (2) (3)证明见解析 【分析】(1)根据对应关系计算即可; (2)根据设,根据对应关系可得关于的方程组,求出其解后可得向量的坐标; (3)设,,根据对应关系可得及后可得两者相等. 【详解】(1)因为,所以, 因为,所以. (2)设,则, 因为,则,即 解得因此. (3)设,,∴, , 又,, 所以 , 所以对任意向量,,均满足. 【拓展训练二 由坐标解决相关问题】 【例1】(24-25高一下·四川宜宾·期末)下列各组向量中,可以作为基底的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据基底向量的定义结合向量共线的判定定理逐项分析判断. 【详解】对于选项A:因为,可知∥, 所以不可以作为基底,故A错误; 对于选项B:因为,可知∥, 所以不可以作为基底,故B错误; 对于选项C:因为,可知∥, 所以不可以作为基底,故C错误; 对于选项D:显然均不为零向量, 假设∥,则, 可得,方程组无解,即假设不成立, 所以不共线,所以可以作为基底,故D正确; 故选:D. 【例2】(24-25高一下·北京海淀·期中)解决下列问题: (1)已知平行四边形ABCD的三个顶点,,,而且A,B,C,D按逆时针方向排列,求D点的坐标; (2)已知,,三点共线,求y的值. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)设,由可得答案; (2)由题结合可得答案. 【详解】(1)设,因四边形ABCD为平行四边形,则, 则; (2)因三点共线,则. 又,,则. 1.(24-25高一下·青海西宁·月考)平面内顺次连接所组成的图形是(    ) A.平行四边形 B.直角梯形 C.等腰梯形 D.以上都不对 【答案】B 【分析】先求出,然后通过判断它们间的关系进行判断即可. 【详解】因为, 所以,, 所以,,∥, 所以四边形为直角梯形. 故选:. 2.(多选)(24-25高一下·河北张家口·期中)若,且是线段的一个三等分点,则点的坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】BC 【分析】由题意可得或,利用坐标表示,即得解 【详解】由题意,或, 由于,设,则 则当时,,即; 时,,即; 故选:BC 3.(24-25高二上·福建宁德·月考)若,,三点共线,则满足的关系式为 . 【答案】 【分析】转化为平面向量平行,探索参数满足的条件. 【详解】由题意:,,因为三点,,三点共线, 所以. 所以:即. 故答案为: 4.(24-25高一下·江苏扬州·期中)如图,在平面直角坐标系中,,, (1)求点的坐标; (2)求证:四边形为等腰梯形. 【答案】(1);;(2)证明见解析. 【分析】(1)先根据,,求得B的坐标,再加上向量的坐标即得点C的坐标; (2)利用向量的坐标可得,计算模可得,从而证得. 【详解】解:(1)设,则, , , , ; (2)证明:连接, ,, ,且, 又,, , 四边形为等腰梯形. 1.(2025·宁夏中卫·二模)已知向量,则(    ) A.1 B. C.3 D. 【答案】B 【分析】根据向量加减的坐标运算求出,再根据向量数量积的坐标运算即可求解. 【详解】由,,两式联立可得,, . 故选:B. 2.(24-25高一下·江苏南京·期末)在中,,,,D是内一点,且设,则(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据Rt△ABC构建平面直角坐标系,可知B、C的坐标分别为(1,0)、(0,2),应用含参数的坐标表示向量,由平面向量基本定理,坐标运算求得参数λ、μ的关系即可求判断选项. 【详解】如图,以A为原点,AB所在直线为x轴,AC所在直线为y轴建立平面直角坐标系 则B点的坐标为(1,0),C点的坐标为(0,2)    ∵∠DAB=45°,所以设D点的坐标为(m, m)(m≠0) 则λ=m,且μ=m, ∴,即 故选:B 3.(24-25高二上·河南驻马店·期末)在平面直角坐标系中,点分别在x轴和y轴上运动,且,点和点P满足,则的最大值为(    ) A.2 B. C. D. 【答案】D 【分析】设、、,由题意可得,又,故有,结合向量的模长计算及的范围计算即可得其最大值. 【详解】设、、, 则、、, 由,则有,即, 由,有,故,即, 即有,且, 则, 由,故当时,有最大值, 且的最大值为. 故选:D. 4.(24-25高一下·山东青岛·期中)已知,O为坐标原点,则下列说法正确的是(   ) A. B.A,O,C三点共线 C.A,B,C三点共线 D. 【答案】B 【分析】根据向量的坐标运算判断AD,根据共线向量得三点共线判断BC. 【详解】由题意, 所以,A错误; 因为,,所以, 所以三点共线,B正确; 又,而,所以不共线,从而三点不共线,C错; ,D错误, 故选:B. 5.(25-26高三上·安徽阜阳·月考)已知向量 ,,若 满足 且 ,则 (    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】设,可求出,根据平行关系和垂直关系可建立方程组,即可解出. 【详解】设 ,, 由 ,可得, 由 得, 所以, 联立得 解方程组可得, 所以. 故选: 6.(多选)(2025·陕西汉中·一模)已知向量,,则(    ) A. B. C. D.在方向上的投影向量坐标是 【答案】BD 【分析】应用向量的坐标运算求模长、夹角,结合投影向量的定义求投影向量,即可判断各项正误. 【详解】对于A:,错误; 对于B:,正确; 对于C:,错误; 对于D:在方向上的投影向量坐标是,正确. 故选:BD. 7.(多选)(24-25高一下·湖南·期末)如图,在直角梯形中,,,E为AB的中点,M,N分别为线段DE的两个三等分点,点P为线段BD上的任意一点,若,则的值不可能是(   )    A. B.3 C.7 D.9 【答案】ACD 【分析】建立适当的平面直角坐标系,依次设和并结合和得关于的方程组即可求解. 【详解】由题可建立如图以A为坐标原点的平面直角坐标系,    则,不妨设,则, 则, 设,则, 因为,所以, 所以,整理得 因为,所以. 故选:ACD 8.(多选)(24-25高一下·广东清远·期中)已知向量,,且向量满足,则(    ) A. B.向量与的夹角为 C. D.向量在方向上的投影向量的长度为 【答案】AB 【分析】由得,,AB选项,使用模长公式和夹角公式进行求解;C选项,利用两向量平行满足的条件进行判断;D选项,利用投影向量的概念求解. 【详解】向量,,则, ∵向量满足,∴,解得或, 又因为,所以,所以, 对于A,,故A正确; 对于B,, ,, 向量与的夹角为,则, 因为,所以,故B正确; 对于C,,由于,所以不平行,故C错误; 对于D,向量在方向上的投影向量的长度为,故D错误. 故选:AB. 9.(多选)(25-26高二上·湖南常德·期末)已知向量,则(    ) A. B.当时, C.当时, D.的最大值为7 【答案】ACD 【分析】根据向量的模的公式判断A;根据判断B;根据向量平行的坐标运算判断C;根据三角不等式判断D. 【详解】因为,所以,故A正确; 当时,,即, 因为,得,B错误; 当时,满足,即,C正确; ,故的最大值为7,D正确. 故选:ACD. 10.(多选)(24-25高一下·山东泰安·月考)对非零向量,定义变换,得到一个新的向量,关于该变化,下列说法正确的是 (    ) A. B.若,则 C.设为线段的中点,则 D.设为坐标原点,且点构成等腰三角形,则 【答案】ABD 【分析】对A,根据定义的变换代入计算即可,对B,可设,在代入定义变换运算法则即可判断;对C,先求点,然后得出,代入定义变换直接计算即可;对D,先计算,再得,再利用点构成等腰三角形,列出方程再解方程即可. 【详解】,,A正确; 若,不妨记,由A选项,,∴,B正确; 为线段的中点,,C错误; ,,, ,,, ∴构成等腰三角形,只可能,联立可解,D正确; 故选:ABD. 11.(24-25高一上·北京·期末)在直角梯形ABCD中,,,,分别为的中点,以为圆心、为半径的圆交于,点在劣弧上,且.若,则 . 【答案】/ 【分析】建立直角坐标系,则,根据,求出,即可得解. 【详解】建立如图所示的平面直角坐标系: ,分别为的中点,, 以为圆心,为半径的圆交于,点在劣弧上,且, 所以即, 由,得, 所以,所以,所以. 故答案为: 12.(24-25高一下·江苏南京·月考)四边形是正方形,延长至点,使得,若为中点,为中点,点在线段上移动(包含端点),设,求的取值范围 . 【答案】 【分析】由图建立平面直角坐标系,利用平面向量坐标运算可得的范围. 【详解】 如图,建立平面直角坐标系,设,则,, 由题意设,则, 由得, 则,故, 即, 故答案为: 13.(24-25高三上·湖南长沙·月考)如图,在直角梯形中,,是线段上的动点,则的最小值为 . 【答案】6 【分析】以点为坐标原点,建立平面直角坐标系,设a),写出各点坐标,结合向量加法以及模的坐标运算,运用二次函数的知识即可求出最小值. 【详解】如图,以点为坐标原点,建立平面直角坐标系,设a), 因为,所以, 所以, 所以,所以, 所以当,即时,的最小值为6. 故答案为:6 14.(24-25高一下·北京朝阳·期中)如果向量,共线,则等于 . 【答案】 【分析】由向量共线判定定理即可求解. 【详解】因为向量,共线, 所以存在,使得, 即, 则, 解得或, 所以. 故答案为: 15.(2025高三·全国·专题练习)已知点 ,O为坐标原点,则AC与OB的交点P的坐标为 . 【答案】(3,3) 【分析】法一:利用向量的共线可设,表示出的坐标,根据向量共线列出方程,即可求得答案; 法二:设点P(x,y),进而表示出相关向量的坐标,根据向量共线,列出方程,求得答案. 【详解】法一:由O,P,B三点共线,可设, 则, 又, 由共线,得, 解得 ,所以, 所以点P的坐标为(3,3), 故答案为: 法二:设点P(x,y),则 ,因为,且 与共线, 所以 ,即x=y. 又 , ,且共线, 所以 ,解得x=y=3, 所以点P的坐标为(3,3), 故答案为: 16.(24-25高一下·四川德阳·月考)已知的顶点分别为,D在直线BC上. (1)若,求点D的坐标; (2)若,求点D的坐标. 【答案】(1) (2) 【分析】(1)设点D的坐标为,利用向量相等得到的方程组,求解即可; (2)设点D的坐标为,利用向量的数量积与共线向量的坐标表示可得的方程组,求解即可. 【详解】(1)设点D的坐标为,则, ,,解得, 点D的坐标为. (2)设点D的坐标为,, 又C,B,D三点共线, 而, , 解方程组,得.点D的坐标为. 17.(24-25高一下·甘肃临夏·期末)在中,,,设点P是所在平面内的任意一点,. (1)求m的最小值; (2)当m取最小值时,求在方向上的投影数量. 【答案】(1)30 (2) 【分析】(1)由,得,建立平面直角坐标系,表示出,求最小值即可; (2)由(1)得m取最小值时,点,然后计算在方向上的投影数量即可. 【详解】(1)由,得. 以A为坐标原点,直线AB,AC分别为x轴,y轴建立平面直角坐标系, 则,,.设, 则, 所以的最小值为30,即m的最小值为30; (2)由(1)得m取最小值时,点,得,, 所以,,, 所以在方向上的投影数量为. 18.(24-25高一下·北京通州·期末)已知向量,. (1)求; (2)若,,,求证:,,三点共线. 【答案】(1) (2)证明见解析 【分析】(1)结合向量的坐标运算,以及向量模公式,即可求解; (2)结合向量共线的性质,即可求解. 【详解】(1)解:,, 则, 故; (2)证明:,, 则; , 所以, 所以,,三点共线. 19.(24-25高一下·山东潍坊·月考)已知,是平面内两个不共线的非零向量,,,,且三点共线. (1)求实数的值; (2)若,,求; (3)已知点,在(2)的条件下,若四点按逆时针顺序构成平行四边形,求点的坐标. 【答案】(1) (2) (3) 【分析】(1)由向量加法得到,由于三点共线,则存在实数,使得,然后建立方程求得; (2)由(1)写出,然后由得到向量坐标,由坐标求得模长; (3)由(2)得到,坐标,由得到坐标,设点坐标得到点坐标,即可得到坐标,由平行四边形得到,建立方程解出点坐标. 【详解】(1), 当三点共线时,存在实数,使得, 即, 即,解得. (2)由(1)可知, ∴, ∴. (3),, ∴, 设,∴, ∴, 在平行四边形中,,即,解得, ∴. 20.(24-25高一下·江苏淮安·月考)如图,在边长为2的正方形中,分别是的中点. (1)若,则的值 (2)若交于点,求线段的长 【答案】(1) (2) 【分析】(1)以点为坐标原点,建立平面直角坐标系,根据平面向量线性运算的坐标表示即可得解; (2)根据三点共线和三点共线,结合共线向量的坐标公式求出点的坐标,再求出即可. 【详解】(1)以点为坐标原点,分别以,方向为轴正方向建立平面直角坐标系, 则,,,,, 则,,, 由可得:, 所以,解得, 因此; (2)设,因为三点共线,所以 则存在唯一实数,使得, 则,可得,, 即, 又三点共线,且,,则, 所以,解得, 则,所以, 所以, 所以线段的长. 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

专题9.4 向量坐标表示与运算(1个知识点+10大题型+2大拓展训练+自我检测)-2025-2026学年高一数学重难点专题提升精讲精练(苏教版必修第二册)
1
专题9.4 向量坐标表示与运算(1个知识点+10大题型+2大拓展训练+自我检测)-2025-2026学年高一数学重难点专题提升精讲精练(苏教版必修第二册)
2
专题9.4 向量坐标表示与运算(1个知识点+10大题型+2大拓展训练+自我检测)-2025-2026学年高一数学重难点专题提升精讲精练(苏教版必修第二册)
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。