内容正文:
6.3 平面向量基本定理及坐标表示(第二课时)
同步练习题 2025-2026学年第二学期高一数学人教A版必修第二册
训练内容:
【1】平面向量的正交分解及坐标表示
【2】平面向量加、减运算的坐标表示
【学习目标】
1.借助平面直角坐标系,掌握平面向量的正交分解及坐标表示.(重点)
2.掌握两个向量加、减运算的坐标表示.(重点)
【例题精练】
【例1】如图,取与轴,轴同向的两个单位向量,作为基底,分别用,表示,,,并求出它们的坐标.
【答案】答案见解析
【分析】应用基底表示向量再结合向量的坐标表示得出向量的坐标即可.
【详解】由图形可知,,,,
它们的坐标表示为,,.
【例2】已知,B点坐标为,,,且,求点A的坐标.
【答案】
【分析】根据向量减法的坐标表示、向量相等及点与向量的关系即可求解.
【详解】∵,,
∴,
因为,所以.
又,设A点坐标为,
则
∴,解得
即A点坐标为.
【例3】如图,平面上,,三点的坐标分别为,,.
(1)写出向量,,的坐标;
(2)如果四边形是平行四边形,求的坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据向量的坐标运算即可求解;
(2)根据向量相等,即可利用坐标相等求解.
【详解】(1)
(2)设,由可得,所以 ,故
【例4】已知点O(0,0),A(1,2).
(1)若点B(3t,3t),=,则t为何值时,点P在x轴上?点P在y轴上?点P在第二象限?
(2)若B(4,5),P(1+3t,2+3t),则四边形OABP能为平行四边形吗?若能,求t值;若不能,说明理由.
【答案】(1)答案见解析;(2)不能,理由见解析.
【分析】(1)首先求出的坐标,再根据的位置,得到方程或不等式组,解得即可;
(2)表示出,,若四边形为平行四边形,则,得到方程组,即可判断;
【详解】解:(1),
若点P在x轴上,则,∴.
若点P在y轴上,则,∴.
若点P在第二象限,则,∴.
(2)因为,.
若四边形为平行四边形,则,
∴该方程组无解.
故四边形不能成为平行四边形.
【A组基础达标】
一、单选题
1.已知,记的相反向量为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据向量的坐标表示和相反向量的概念进行求解即可.
【详解】因为,所以,
所以它的相反向量.
故选:A.
2.已知向量与的夹角为,且,若点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题设可知,继而得到,由此即可解出点坐标.
【详解】由题意知与的长度相等,方向相反,
所以,
又因为,
设,则,
所以,解得,即,
故选:A
3.在平行四边形中,为一条对角线,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】在平行四边形中,由,,利用减法得到,然后利用加法求.
【详解】在平行四边形中, ,,
所以,
所以.
故选:B
【点睛】本题主要考查平面向量的坐标运算,还考查了运算求解的能力,属于基础题.
4.如果用分别表示x轴和y轴正方向上的单位向量,且,则可以表示为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先根据向量的坐标表示求出,再根据正交分解即可得解.
【详解】因为,所以,
所以.
故选:C.
5.如图,分别取与x轴,y轴正方向相同的两个单位向量作为基底,若,,则向量的坐标为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用基底法分解向量,再表示成坐标即可.
【详解】由题意得,.
故选:A
6.已知向量,将向量绕原点O沿逆时针方向旋转到的位置,则点的横坐标为( )
A. B. C.0 D.1
【答案】C
【分析】先确定向量与轴正方向的夹角,再利用旋转的角度可求答案.
【详解】因为,所以向量与轴正方向的夹角为,
向量绕原点O沿逆时针方向旋转到的位置,则与轴正方向的夹角为,
此时点在轴上,点的横坐标为0.
故选:C.
二、多选题
7.下列各式不正确的是( )
A.若,,则
B.若,,则
C.若,,则
D.若,,则
【答案】ACD
【分析】向量加、减法的坐标运算逐项排除可得答案.
【详解】对于A,若,,则,A错误;
对于B,若,,则,B正确;
对于C,若,,则,C错误;
对于D,若,,则,D错误.
故选:ACD
8.已知中,点,,分别为,,的中点,则( )
A. B.
C.点A的坐标为 D.的面积为4
【答案】ACD
【分析】根据,两点的坐标求出向量的坐标,即可判断A,利用,再由的坐标求出的坐标,即可判断B;设,,,根据中点坐标公式列出方程组,求出三点坐标,即可判断C,分别求出,即可求出的面积,即可判断D.
【详解】
因为,,所以,故A正确;
因为分别为,的中点,
所以,故B错误;
设,,,
则有,,,
解得,故C正确;
由C可知,
所以的面积为,故D正确.
故选:ACD
三、填空题
9.已知,则________,________.
【答案】
【解析】①根据,即可得解;
②即可得解.
【详解】①根据,
;
②.
故答案为:①;②
【点睛】此题考查向量线性运算的坐标表示,根据向量的和差关系求出所求向量.
10.已知点,则满足的的坐标为___________.
【答案】
【分析】根据平面向量坐标表示公式,结合平面向量加法的坐标表示公式进行求解即可.
【详解】设的坐标为,且,,
因为,可得,
可得,
所以的坐标为.
故答案为:
四、解答题
11.设A,B,C,D为平面内的四点,已知,,且.
(1)若C点坐标为,求D点坐标;
(2)原点为O,,求P点坐标.
【答案】(1)
(2)
【分析】应用已知坐标表示出,再设、,结合题设写出、的坐标,最后根据向量相等求参数值,即可写出D、P坐标;
【详解】(1)由题设,,若,则,
∴,即,可得,
∴.
(2)若,则,又,
∴,即,
∴
【B组能力提升】
1.在平面直角坐标系中,分别取与轴、轴方向相同的两个单位向量,作为基底,设(其中),则向量对应的坐标位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
【答案】B
【分析】写出向量对应的坐标,通过判断坐标的正负得出答案.
【详解】向量对应的坐标为,
,,
所以向量对应的坐标位于第二象限.
故选:B.
2.设,,规定两向量之间的一个运算“”为,若已知,,则等于( )
A.(-2,1) B.(2,1)
C.(2,-1) D.(-2,-1)
【答案】A
【分析】设,由题设中运算法则列出的方程组求解即可.
【详解】设,由题设中运算法则,得,
即解得故.
故选:A.
3.(多选)已知点,,,若A,B,C,D四个点能构成平行四边形,则点D的坐标可以是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】根据题意分平行四边形为,和三种情况讨论,结合向量相等的坐标表示求解即可.
【详解】设点坐标为,
当平行四边形为时,,则,解得,
当平行四边形为时,,则,解得,
当平行四边形为时,,则,解得,
综上点D的坐标可以是,,,
故选:ACD
4.如图,在平面直角坐标系中,,,,,,,四边形为平行四边形.
(1)求向量、的坐标;
(2)求向量的坐标;
(3)求点的坐标.
【答案】(1),;(2);(3).
【解析】(1)计算出的值,利用三角函数的定义可求得向量、的坐标;
(2)由题意得出可得出结果;
(3)由可求得向量的坐标,即可得出点的坐标.
【详解】(1),所以,,
由于四边形为平行四边形,,,
,;
(2)由题意可得;
(3)由向量加法的三角形法则得.
所以,点的坐标为.
答案第1页,共2页
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6.3 平面向量基本定理及坐标表示(第二课时)
同步练习题 2025-2026学年第二学期高一数学人教A版必修第二册
训练内容:
【1】平面向量的正交分解及坐标表示
【2】平面向量加、减运算的坐标表示
【学习目标】
1.借助平面直角坐标系,掌握平面向量的正交分解及坐标表示.(重点)
2.掌握两个向量加、减运算的坐标表示.(重点)
【例题精练】
【例1】如图,取与轴,轴同向的两个单位向量,作为基底,分别用,表示,,,并求出它们的坐标.
【例2】已知,B点坐标为,,,且,求点A的坐标.
【例3】如图,平面上,,三点的坐标分别为,,.
(1)写出向量,,的坐标;
(2)如果四边形是平行四边形,求的坐标.
【例4】已知点O(0,0),A(1,2).
(1)若点B(3t,3t),=,则t为何值时,点P在x轴上?点P在y轴上?点P在第二象限?
(2)若B(4,5),P(1+3t,2+3t),则四边形OABP能为平行四边形吗?若能,求t值;若不能,说明理由.
【A组基础达标】
一、单选题
1.已知,记的相反向量为,则( )
A. B. C. D.
2.已知向量与的夹角为,且,若点的坐标为,则点的坐标为( )
A. B. C. D.
3.在平行四边形中,为一条对角线,若,,则( )
A. B. C. D.
4.如果用分别表示x轴和y轴正方向上的单位向量,且,则可以表示为( )
A. B. C. D.
5.如图,分别取与x轴,y轴正方向相同的两个单位向量作为基底,若,,
则向量的坐标为( )
A. B.
C. D.
6.已知向量,将向量绕原点O沿逆时针方向旋转到的位置,则点的横坐标为( )
A. B. C.0 D.1
二、多选题
7.下列各式不正确的是( )
A.若,,则
B.若,,则
C.若,,则
D.若,,则
8.已知中,点,,分别为,,的中点,则( )
A. B.
C.点A的坐标为 D.的面积为4
三、填空题
9.已知,则________,________.
10.已知点,则满足的的坐标为___________.
四、解答题
11.设A,B,C,D为平面内的四点,已知,,且.
(1)若C点坐标为,求D点坐标;
(2)原点为O,,求P点坐标.
【B组能力提升】
1.在平面直角坐标系中,分别取与轴、轴方向相同的两个单位向量,作为基底,设(其中),则向量对应的坐标位于( )
A.第一象限 B.第二象限
C.第三象限 D.第四象限
2.设,,规定两向量之间的一个运算“”为,若已知,,则等于( )
A.(-2,1) B.(2,1)
C.(2,-1) D.(-2,-1)
3.(多选)已知点,,,若A,B,C,D四个点能构成平行四边形,则点D的坐标可以是( )
A. B. C. D.
4.如图,在平面直角坐标系中,,,,,,,四边形为平行四边形.
(1)求向量、的坐标;
(2)求向量的坐标;
(3)求点的坐标.
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