内容正文:
6.2.3 向量的数乘运算
[课时跟踪检测]
1.(多选)下列算式中,正确的是 ( )
A.(-7)×6a=-42a
B.a-2b+(2a+2b)=3a
C.a+b-(a+b)=0
D.4(2a+b)=8a+4b
解析:选ABD 对于A,(-7)×6a=-42a,A正确;对于B,a-2b+(2a+2b)=3a,B正确;对于C,a+b-(a+b)=0,C错误;对于D,4(2a+b)=8a+4b,D正确.
2.如图,在矩形ABCD中,点E为CD的中点,那么向量+等于 ( )
A. B.
C. D.
解析:选A 在矩形ABCD中,=,
又∵点E为CD的中点,∴+=+=+=.
3.若向量a=2e1+e2,b=-2e1+3e2,则下列向量中与向量2a+b共线的是 ( )
A.-5e1+2e2 B.4e1+10e2
C.10e1+4e2 D.e1+2e2
解析:选B 因为向量a=2e1+e2,b=-2e1+3e2,
所以2a+b=2e1+5e2.
又4e1+10e2=2(2e1+5e2),
所以B与2a+b共线.
而A、C、D三个选项均和2a+b不存在倍数关系.
4.已知平面内四个不同的点A,B,C,D满足=2-2,则= ( )
A. B.
C.2 D.3
解析:选D ∵=2-2,
∴+=2(+)-2,即3=,
∴3||=||,∴=3.
5.已知向量a,b不平行,向量3a+4b与ka-2b平行,则k的值是 ( )
A.- B.
C.- D.
解析:选C 由于3a+4b与ka-2b平行,故存在实数λ,使得ka-2b=λ(3a+4b)⇒(k-3λ)a=(4λ+2)b,
由于向量a,b不平行,故k-3λ=0,4λ+2=0,解得k=-.
6.(多选)已知向量a,b是两个非零向量,在下列条件中,一定能使a,b共线的是 ( )
A.2a-3b=4e且a+2b=-2e
B.存在相异实数λ,μ,使λa-μb=0
C.x a+y b=0(其中实数x,y满足x+y=0)
D.已知梯形ABCD,其中=a,=b
解析:选AB 对于A,联立2a-3b=4e和a+2b=-2e,消去向量e,可得4a+b=0,
∴b=-4a,且a≠0,∴a,b共线;
对于B,∵a,b都是非零向量,且λ≠μ,λa-μb=0,
∴λ,μ都不为0,∴a=b,∴a,b共线;
对于C,当x=y=0时,满足x+y=0,此时对任意的向量a,b都有xa+yb=0,∴不能得出a,b共线;
对于D,∵在梯形ABCD中AB与CD不一定平行,∴不能得出a,b共线.
7.(多选)如图,四边形ABCD为梯形,其中AB∥CD,AB=2CD,M,N分别为AB,CD的中点,则下列结论正确的是 ( )
A.=+ B.=+
C.=- D.=+
解析:选AC =+=+,A正确;
=+=+=(+)+=+,B错误;
=++=-++=-,C正确;
=++=-++=-,D错误.
8.如图,在平面直角坐标系中,已知=a,=b,任意点M关于点A的对称点为S,点S关于点B的对称点为N,则等于 ( )
A.a+b B.2a-3b
C.3a-2b D.2b-2a
解析:选D =-=2-2=2=2(-)=2-2=2b-2a.
9.已知a,b是不共线的向量,=λa+b,=a+μb(λ,μ∈R),那么A,B,C三点共线的充要条件为 ( )
A.λ+μ=2 B.λ-μ=1
C.λμ=-1 D.λμ=1
解析:选D ∵A,B,C三点共线,∴向量,共线,∴=m,m∈R,即λa+b=m(a+μb),∴(m-λ)a=(1-mμ)b.∵a,b是不共线的向量,∴m-λ=0,1-mμ=0,即m=λ,mμ=1,∴λμ=1.若λμ=1,则μ=,∴=a+b=(λa+b)=,∴,共线,即A,B,C三点共线,故λμ=1为A,B,C三点共线的充要条件.
10.(5分)已知向量a,b,且(3a-2c)+4+a+6b=0,则c= .(用a,b表示)
解析:由已知得a-c+c-4b+a+6b=0,即2a+c+2b=0,∴c=-2a-2b,∴c=-6(a+b).
答案:-6(a+b)
11.(5分)已知=,=λ,则实数λ= .
解析:∵=-,∴==(-),∴-=,即=-3.
答案:-3
12.(5分)已知△ABC所在平面内一点D满足++=0,则S△ABC∶S△ABD= .
解析:如图,取AB的中点F,则++=2+=0,
故=4,故C,D,F三点共线,
故S△ABC∶S△ABD===5.
答案:5
13.(10分)计算:
(1)(a+2b)+(3a-2b)-(a-b);(5分)
(2)-.(5分)
解:(1)(a+2b)+(3a-2b)-(a-b)=a+b+a-b-a+b=a+b=a+b.
(2)-=-=a+b-a-b=0.
14.(10分)如图,在平行四边形OACB中,BD=BC,OD与BA相交于点E.求证:BE=BA.
证明:如图,设E'是线段BA上的一点,且BE'=BA,只要证E,E'重合即可.
设=a,=b,则=a,=+=b+a.∵=-b,=a-,
3=,∴3(-b)=a-,
∴=(a+3b)=,
即=,∴O,E',D三点共线,
∴E与E'重合.∴BE=BA.
15.(10分)如图,在△OBC中,点A是BC的中点,点D是OB上靠近点B的一个三等分点,DC和OA交于点E.设=a,=b.
(1)用向量a,b表示,;(5分)
(2)若=λ,求实数λ的值.(5分)
解:(1)因为点A是BC的中点,
所以=+,即a=+b,
整理得=2a-b,可得=-=-=2a-b-b=2a-b,故=2a-b,=2a-b.
(2)由题意可得=λ=λa,
因为C,D,E三点共线,所以=m+n,且m+n=1,
则=m+n=m(2a-b)+n·b=2ma+b=λa,
可得解得
故实数λ的值为.
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