内容正文:
6.3.4 平面向量数乘运算的坐标表示
一.选择题
1.若a=(6,6),b=(5,7),c=(2,4),则下列结论成立的是( )
A.a-c与b共线
B.b+c与a共线
C.a与b-c共线
D.a+b与c共线
2.已知向量a=(2,1),b=(3,4),c=(k,2)(k∈R).若(3a-b)∥c,则k的值为( )
A.-8 B.-6
C.-1 D.6
3.已知向量a=(1-sin θ,1),b=,且a∥b,则锐角θ等于( )
A.30° B.45°
C.60° D.75°
4.已知向量=(1,-3),=(2,-1),=(k+2,k-3),若A,B,C三点不能构成三角形,则实数k应满足的条件是( )
A.k=-2 B.k=
C.k=1 D.k=-1
5.(多选题)已知A(2,1),B(0,2),C(-2,1),O(0,0),则下列结论正确的是( )
A.直线OC与直线BA平行
B.
C.
D.-2
6.已知向量a=(1,0),b=(0,1),c=ka+b(k∈R),d=a-b,如果c∥d,那么( )
A.k=1且c与d同向
B.k=1且c与d反向
C.k=-1且c与d同向
D.k=-1且c与d反向
7.已知A(-3,0),B(0,2),O为坐标原点,点C在∠AOB内,且∠AOC=45°,设=λ+(1-λ)(λ∈R),则λ的值为( )
A. B.
C. D.
8.已知△ABC的三个内角A,B,C所对的边长分别为a,b,c,设向量p=(a+c,b), q=(b,c-a),若p∥q,则角C为( )
A. B.
C. D.
二.填空题
9.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A(4,-2),点P满足=-3,则点P的坐标为 .
10.已知=(k,2),=(1,2k),=(1-k,-1),且相异三点A,B,C共线,则实数k= .
11.已知向量a=(-2,3),b∥a,向量b的起点为A(1,2),终点B在坐标轴上,则点B的坐标为 .
12.已知=(6,1),=(4,k),=(2,1).若A,C,D三点共线,则实数k= .
13.在平面直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2),点P(x,y)在△ABC三边围成的区域(含边界)上.若=0,则= ;设=m+n(m,n∈R),则m-n= (用x,y表示).
14.如图所示,在四边形ABCD中,已知A(2,6),B(6,4),C(5,0),D(1,0),则直线AC与BD交点P的坐标为 .
三.解答题
15.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.
16.已知点A(1,1),B(3,-1),C(a,b).
(1)若A,B,C三点共线,求a与b之间的数量关系;
(2)若=2,求点C的坐标.
17.平面内给定三个向量a=(3,2),b=(-1,2),c=(4,1).
(1)求满足a=mb+nc的实数m,n的值;
(2)若(a+kc)∥(2b-a),求实数k的值.
18.已知点O是△ABC内一点,∠AOB=150°,∠BOC=90°,设=a,=b,=c,且|a|=2,|b|=1,|c|=3,试用a,b表示c.
6.3.4 平面向量数乘运算的坐标表示
一.选择题
1.C
2.B
解析:由题意得3a-b=(3,-1),因为(3a-b)∥c,
所以6+k=0,解得k=-6.
3.解析:由a∥b,可得(1-sin θ)(1+sin θ)-=0,
即cos θ=±,而θ是锐角,故θ=45°.
4.A
解析:因为A,B,C三点不能构成三角形,所以A,B,C三点共线,则,
又=(1,2),=(k+1,k),
所以2(k+1)-k=0,解得k=-2.
5.ACD
解析:因为=(-2,1),=(2,-1),
所以=-,又直线OC,BA不重合,所以直线OC∥BA,所以A中结论正确;
因为,所以B中结论错误;
因为=(0,2)=,所以C中结论正确;
因为=(-4,0),-2=(0,2)-2(2,1)=(-4,0),所以D中结论正确.
6.D
解析:∵c∥d,故可设c=λd(λ∈R),
∴ka+b=λ(a-b),得
解得k=λ=-1,
∴c=-d,且c与d反向.
7. C
解析:如图所示,因为∠AOC=45°,
所以设C(x,-x),则=(x,-x).
又因为A(-3,0),B(0,2),
所以λ+(1-λ)=(-3λ,2-2λ),
所以解得λ=.
8.C
解析:因为p=(a+c,b),q=(b,c-a),且p∥q,所以(a+c)(c-a)-b·b=0,即c2=a2+b2,
所以角C为.
二.填空题
9.(6,-3)
解析:设P(x,y),因为=-3,所以(x,y)=-3(4-x,-2-y)=(-12+3x,6+3y),即解得所以P(6,-3).
10.-
解析:=(1-k,2k-2),=(1-2k,-3),由题意可知∥ ,所以(-3)×(1-k)-(2k-2)(1-2k)=0,解得k=-或k=1,当k=1时,A,B重合,故舍去.所以实数k的值为-.
11.
解析:由b∥a,可设b=λa=(-2λ,3λ)(λ∈R).
设B(x,y),则=(x-1,y-2)=b.
故解得
又点B在坐标轴上,则1-2λ=0或3λ+2=0,
当1-2λ=0,即λ=时,x=0,y=;
当3λ+2=0,即λ=-时,x=,y=0.
所以B.
12.4
解析:因为=(6,1),=(4,k),=(2,1),
所以=(10,k+1).
又A,C,D三点共线,所以,所以10×1-2(k+1)=0,解得k=4.
13.(2,2) y-x
解析:∵=0,
=(1-x,1-y)+(2-x,3-y)+(3-x,2-y)=(6-3x,6-3y),
∴解得
即=(2,2).
∵=m+n=(1,2),=(2,1),
∴(x,y)=(m+2n,2m+n),
即两式相减得m-n=y-x.
14.
解析:=(5,4),=(-3,6),=(4,0).
由B,P,D三点共线可得=λ=(5λ,4λ)(λ∈R).
又=(5λ-4,4λ),
由共线得,(5λ-4)×6+12λ=0.
解得λ=,所以,
所以点P的坐标为.
三.解答题
15.
解:由中点坐标公式可得M(2.5,2.5),N(1.5,0.5),
故=(2.5,2.5),=(-2.5,-2.5),
又因为2.5×(-2.5)-2.5×(-2.5)=0,
所以共线.
16.
解:(1)若A,B,C三点共线,则共线.
∵=(3,-1)-(1,1)=(2,-2),=(a-1,b-1),
∴2(b-1)-(-2)(a-1)=0,∴a+b=2.
又当a=b=1时,点A与点C重合,不符合题意,
故a与b之间的数量关系为a+b=2,且a≠b≠1.
(2)若=2,则(a-1,b-1)=(4,-4),
∴解得
∴点C的坐标为(5,-3).
17.
解:(1)因为a=mb+nc,
所以(3,2)=m(-1,2)+n(4,1)=(-m+4n,2m+n).
所以解得
(2)因为(a+kc)∥(2b-a),
又a+kc=(3+4k,2+k),2b-a=(-5,2),
所以2×(3+4k)-(-5)×(2+k)=0,
解得k=-.
18.
解:如图,以O为原点,向量所在的直线为x轴建立平面直角坐标系.
因为|a|=2,所以a=(2,0).
设b=(x1,y1),
则x1=|b|cos 150°=1×=-,
y1=|b|sin 150°=1×,
所以b=.
同理可得c=.
设c=λ1a+λ2b(λ1,λ2∈R),
所以=λ1(2,0)+λ2(-)=(2λ1-λ2,λ2),
所以解得
所以c=-3a-3b.
学科网(北京)股份有限公司
$