内容正文:
专题强化练1 向量的线性运算
1.(2025河北衡水联考)已知非零向量a,b满足|a|b-|b|a=a-2b,则=( )
A. B. C.2 D.4
2.(2025河南许昌襄城期中)已知E为△ABC所在平面内的点,且+=2.若=m+n,则=( )
A.-3 B.3 C. D.-
3.(多选题)在梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E,F分别是AB,CD的中点,AC与BD交于点M,设=a,=b,则下列结论正确的是( )
A.=a+b B.=-a+b
C.=-a+b D.=-a+b
4.(多选题)(2024广东佛山顺德阶段检测)数学与生活存在紧密的联系,很多生活中的模型都源于数学的灵感.已知某建筑物的底层玻璃采用正六边形为主体,再以正六边形的每条边作为正方形的一条边构造出六个正方形,如图所示,则在该图形中,下列说法正确的是( )
A.=
B.=+
C.=-
D.=+
5.(多选题)(2025陕西西安宇航中学月考)数学家欧拉在1765年提出定理:三角形的外心、重心、垂心依次位于同一条直线上,且重心到外心的距离是重心到垂心的距离的一半,此直线被称为三角形的欧拉线,该定理则被称为欧拉线定理.设点O,G,H分别为△ABC的外心、重心、垂心,且M为BC的中点,则( )
A.++2=0
B.+=2-4
C.=2
D.||=||=||
6.如图,在△ABC中,D,F分别是BC,AC的中点,AE=AD,=a,=b.
(1)用a,b分别表示向量,;
(2)求证:B,E,F三点共线.
7.(2025河北沧州段考)如图,在等腰梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2BC=2CD=2DA,M为BC的中点,AM与BD交于点N,P为CD上的一个动点.
(1)用,表示;
(2)求的值;
(3)设=x+y,求x(y-2)的取值范围.
答案与分层梯度式解析
专题强化练1 向量的线性运算
1.B
2.A
3.ABD
4.ACD
5.BCD
1.B 由|a|b-|b|a=a-2b,得(|a|+2)b=(|b|+1)a,则a,b共线,(|a|+2)|b|=(|b|+1)|a|,整理得2|b|=|a|,
又a,b为非零向量,所以=.
2.A 因为=+,所以+=2=2(+),
所以2=--=--(-)=-,
所以=-,所以m=,n=-,
故=-3.
3.ABD =+=+=a+b,A正确;
=++=-++=-a+b,B正确;
=+=-+=-a+b,C错误;
=++=-++=-a+b,D正确.
4.ACD 由题可得BD=BC,故GH=GA+AE+EH=2BC+BD=BD,又与方向相同,所以=,故A正确;
由题可得=2,则=+=+,故B错误;
=+=-,故C正确;
易知=+,=-,连接BF,则==(+)==+,
所以=+,故D正确.
5.BCD 对于A,因为G为△ABC的重心,
所以G∈AM且=2,
因为=+,=+=-,
所以+=2==-,
故++=0,A错误;
对于B,因为=2,所以=3,
因为=,所以=,
又M为BC的中点,
所以+=2=6=6(-)=6
=6-4=6-4(+)=2-4,B正确;
对于C,=+=2-2=2,C正确;
对于D,因为O为△ABC的外心,所以||=||=||,D正确.
6.解析 (1)∵=(+)=(a+b),
∴==(a+b).
∵==b,
∴=-=-a+b.
(2)证明:由(1)知=-a+b,=(a+b),
则=-=(a+b)-a=-a+b=,
∴=,∴与共线.
又BE,BF有公共点B,∴B,E,F三点共线.
7.解析 (1)因为=+=+,
=-=+-=+-=-,
所以=+-=+.
(2)设=t=t=+,①
设=λ,可得-=λ(-),
则=(1-λ)+λ,②
由①②得解得
所以=,
所以=.
(3)由题意,可设=m,
则=x+y=x(-)+y(+)=(x+my)+(y-x).
又=+=+,
故可得
由0≤m≤得1≤y≤.
x(y-2)=(y-1)(y-2)=-,1≤y≤,
因为函数f(y)=-在上单调递减,
所以f(y)max=f(1)=0, f(y)min=f=-,
所以x(y-2)的取值范围为.
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