摘要:
**基本信息**
高中数学平面向量数乘运算坐标表示同步练,以题型分层构建从概念辨析到综合应用的梯度路径,适配新授课知识巩固需求,培养运算能力与推理意识。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|概念理解|共线向量判断、基底识别|以选择形式考查向量共线条件,强化概念辨析(如判断能否表示向量、基底选择)|
|运算应用|共线参数求解|通过坐标运算求参数值,提升运算能力(如已知向量共线求参数)|
|综合应用|三点共线问题|结合点坐标判断共线或构成三角形,发展推理能力(如三点共线求参数)|
|拓展提升|单位向量、模及动态问题|涉及单位向量求解、模的计算及扇形动态情境,体现几何直观与创新意识|
内容正文:
6.3.4平面向量数乘运算的
坐标表示
题型一 由坐标判断向量是否共线
1.下列向量组中,可以把向量表示出来的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】A
【详解】对于A:因为,所以向量和不共线,它们可以构成平面的一组基底,因此可以表示向量;
对于B:因为,所以向量和共线,不能构成基底,所以不能表示向量;
对于C:因为,所以向量和共线,不能构成基底,所以不能表示向量;
对于D:因为是零向量,零向量与任何向量共线,不能构成基底,所以不能表示向量.
2.在下列各组向量中,可以作为基底的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【分析】根据向量的共线与否,即可结合选项逐一求解.
【详解】选项A,是零向量,零向量与任意向量共线,不能作为基底;
B,,两向量共线,不能作为基底;
C,,两向量共线,不能作为基底;
D、,两向量不共线,可以作为基底.
3.已知,下列与方向相同的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】因为,所以,
所以与方向相同的向量坐标为,
又,故C正确.
题型二 由向量共线(平行)求参数
4.设向量,,且,则( )
A. B. C.1 D.6
【答案】A
【分析】根据向量平行列方程,由此求得的值.
【详解】因为,,且,
所以,解得.
5.已知向量,若,则( )
A. B.1 C.2 D.
【答案】D
【分析】根据向量坐标运算得,再结合向量平行的坐标表示求解即可.
【详解】因为向量
所以,
因为,
所以,解得.
6.已知平面向量,,若,则实数的值为( )
A.4 B.-4 C.1 D.-1
【答案】B
【详解】,,
因为,所以,解得.
题型三 由坐标解决三点共线问题
7.已知,,三点共线,那么c的值是( )
A. B.1 C. D.3
【答案】B
【详解】由题可得,,
因为三点共线,所以,
所以,解得.
8.已知,,,若A、B、C三点共线,则x的值为( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【分析】由A、B、C三点共线可得,求出、后,利用向量共线性质计算即可得.
【详解】,,由A、B、C三点共线,
则,故,解得.
9.已知,,,若点A,B,C能构成三角形,则实数t不能取的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】若点能构成三角形,则三点不共线,即向量与不共线,计算两个向量的坐标,根据向量共线的坐标表示可得实数t不能取的值.
【详解】由题可知,,.
若点能构成三角形,则三点不共线,即向量与不共线,
所以,即,所以.
故选:C.
题型四 由坐标解决线段平行和长度问题
10.已知,,则与同方向的单位向量为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据点坐标求出的坐标,再除以,即为所求单位向量.
【详解】由题意,,
所以与同方向的单位向量为.
故选:D.
11.已知为坐标原点,,若、,则与共线的单位向量为( )
A. B.或
C.或 D.
【答案】C
【分析】求出的坐标,除以,再考虑方向可得.
【详解】由得,即,,
,
,
,
与同向的单位向量为,反向的单位向量为.
故选:C.
12.已知平面向量,则向量的模是( )
A. B. C. D.5
【答案】C
【详解】因为向量,,,,故选C.
13.设向量,,若,则k的值是_________.
【答案】
【详解】因为,故,故.
14.已知向量,,.若,,三点共线,则_________.
【答案】
【分析】求出,后,借助向量共线的坐标运算计算即可得.
【详解】由,,,则,,
由,,三点共线,则,解得.
15.如图,点C在半径为1,圆心角的扇形的弧上运动.已知,则当时,________;的最大值为________.
【答案】
【分析】建立平面直角坐标系,求得相关点坐标,求出或表示出向量坐标,根据列出方程组,对于第一空,可求得的值,即得答案;对于第二空,设,可求得的表达式,结合三角函数辅助角公式即可求得答案.
【详解】以O为坐标原点,以为x轴,过点O作的垂线为y轴,建立如图所示的直角坐标系,
则,,
当时, ,则,
由于,故,
即,解得,故;
设,则,
于是由,得,
即,即,
故,
由于,故当时,取最大值2,
即的最大值为2,
故答案为:
【点睛】方法点睛:结合题意特点,建立平面直角坐标系,利用向量的坐标运算解决平面向量基本定理中的求解参数问题.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
6.3.4平面向量数乘运算的
坐标表示
题型一 由坐标判断向量是否共线
1.下列向量组中,可以把向量表示出来的是( )
A., B.,
C., D.,
2.在下列各组向量中,可以作为基底的是( )
A., B.,
C., D.,
3.已知,下列与方向相同的是( )
A. B. C. D.
题型二 由向量共线(平行)求参数
4.设向量,,且,则( )
A. B. C.1 D.6
5.已知向量,若,则( )
A. B.1 C.2 D.
6.已知平面向量,,若,则实数的值为( )
A.4 B.-4 C.1 D.-1
题型三 由坐标解决三点共线问题
7.已知,,三点共线,那么c的值是( )
A. B.1 C. D.3
8.已知,,,若A、B、C三点共线,则x的值为( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
9.已知,,,若点A,B,C能构成三角形,则实数t不能取的值为( )
A. B. C. D.
题型四 由坐标解决线段平行和长度问题
10.已知,,则与同方向的单位向量为( )
A. B. C. D.
11.已知为坐标原点,,若、,则与共线的单位向量为( )
A. B.或
C.或 D.
12.已知平面向量,则向量的模是( )
A. B. C. D.5
13.设向量,,若,则k的值是_________.
14.已知向量,,.若,,三点共线,则_________.
15.如图,点C在半径为1,圆心角的扇形的弧上运动.已知,则当时,________;的最大值为________.
2 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$