专题02 向量基本定理、坐标运算及向量的应用(专项训练)数学人教B版高一必修第二册
|
3份
|
62页
|
29人阅读
|
0人下载
内容正文:
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
专题02向量基本定理、坐标运算及向量的应用
内容概览
目常考题型精准突破
题型01用基底表示向量
题型02用基底表示向量(高频)
题型03利用平面向量基本定理求参数
题型04向量的坐标运算
题型05向量共线的坐标判断
题型06利用向量共线(平行)求参数(重)
题型07向量的线性运算应用一几何
题型08向量的线性运算应用—物理
目综合攻坚知能拔高
常考题型精准突破
题型01基底概念辨析
1.(25-26高一下新疆伊犁期中)若%,8是平面内不共线的两向量,则下列向量中不能作为一组基底
的是()
A.e+e2和e-e
B.3e-2e2和-6e+4e2
c.g+3e2和3e+e2
D.e2和+e2
2.(25-26高一下四川宜宾期末)向量ā=(-1,),b=(m,2),若{a,b}可以构成一个基底,则m不可能
是()
A.2
B.1
C.-1
D.-2
3.(25-26高一下江苏准安·阶段检测)下列各组向量中,可以作为基底的是()
A.g=(0,0),8=(1,2)
B.6=(2,-3),8=(-2,3)
C.g=(3,4),e2=(6,-8)
D.g=(-2,1),6=(1,2)
4.(多选)(25-26高一下·湖北武汉期末)设%,%是平面内两个不共线的向量,则下列四组向量中,
1/11
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
不能作为基底的是()
1→1
A.g-6’8
B.2g+6,29+49
C.3e-6,8-38
D.g-2e2,-6+2e2
5.(多选)(25-26高一下·山东潍坊阶段检测)设%,2是平面内所有向量的一组基底,则下面四组向量
中,不能作为基底的是()
A.e+e2和g-32
B.+6e2和e+e2
1
C.3e-4e,和6g-8e2
D.g+2g和29+8
题型02用基底表示向量
1.(2526高-下陕西西安期中)已知M为。MBC所在平面内的一点,MW-号B,C正=2EM,则
AE=()
B+2AC
2
A.3
4B+1AC
5
B.5
c.4+4c
5
D.
2.(26-27高一上·浙江开学考试)在△ABC中,若BC=7BD,则AD=()
A+94C
B,9a+号4C
C.8
8
2526高下湖南岳附期末)在△4BC中,D=8C,改。,4C三=5,则0用。,方表
为()
A.
1a-36
a-16
3
c.404
D.4
4
4.(2526商一下四川泸州期末)在。MBC中,BM-MC,记=a:C-6则-〈)
2
2_16
3
3
C.3a-3
1a-26
D.3a-3
5.(多选)(25-26高一下广东广州期中)己知六边形ABCDEF为正六边形,且AC=a,BD=b,以下
正确的是()
2/11
的学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
E
D
A
B
e.BC-1a+1
3
3
3
c.f=-2a+26
D.BE=-2a+46
3
3
3
3
6.(26-27高一上·上海杨浦开学考试)在△ABC中,点D是边BC上一点且BD=2CD,若AB=b,
BC=d,则AD=一
(用d、b表示).
题型03利用平面向量基本定理求参数
1.(2526商一下云南丽江期末)在。BC中,N-NC,p是BN上家近N的一个三等分点:若
AP=mAB+nAC,则实数m+n的值为()
A
B
2
A.3
6.1
4
c.5
J
D.
2.(2526高一下北京期中)已知在A1BC巾,D-DC,E-2ECp是线段AD与BE的交点,若
AP=mAB+nAC,则mn的值是()
8
12
A.49
B.49
6
D.1
3.(25-26高一下内蒙古赤峰:期末)在△ABC中,D为AC边上靠近点A的三等分点,BD=入AB+4AC,
则2+“=()
3111
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
2
A.-3
1
B.2
c
4.(25-26高一下·北京·期末)青花瓷是中国瓷器的主流品种之一,常简称青花.图1是一个青花瓷圆盘,
该圆盘可看作两个圆心重合的圆(如图2),若大圆半径为2V2,小圆半径为2,点A在大圆上,点B在小
圆上,OA.OB=4,动点C满足0C=A0A+u0B(2,4∈R),且0C=32,则1+u的最大值为()
图1
图2
A.2
83
2
D.3N2
5.(25-26高一下四川泸州期末)在△ABC中,点D满足BC=3BD,若AD=xAB+yAC,则x+2y=
6.(25-26高一下山东青岛期末)如图,在△ABC中,D是BC上的一点,0是AD的中点,过0点的直
线与边AB,AC分别相交于点P,Q.设AP=mAB(m>0),A0=nAC(n>0),
B
(1)若BD=2DC,A0=xAB+yAC,求2x+y的值.
(2)在(1)的条件下,求2m+n的最小值.
题型04向量的坐标运算
1.(25-26高一下浙江温州期末)己知向量AB=(0,-),0B=(3,4)则0A=()
A.(3,3)
B.(3,5)
c.(-3,-5)
2.(25-26高-下福建泉州期末)已知向量ā=(-2,1),b=((1,3),则ā+2b=()
A.(0,7)
B.(0,-5)
c.(4,-5)
D.(4,7)
4111
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
3.(2526高-下矿西南宁期未)已知点0Q0),01-(亿,).05=(63)-号P历,则p的坐标为
()
143
A.(4,0)
c传
D.32
4.(25-26高一下甘肃白银期末)已知向量ā=(1,2),万=(2,3),实数x,y满足xa+b=(3,4),则
()
A.x=-1,y=2
B.x=1,y=-2
C.x=-1,y=-2
D.x=1,y=2
5,(25-26高一下广东梅州期末)已知点A(0,),B(3,4),若点P是线段AB上靠近点A的三等分点,则
点P的坐标为()
A.(1,2)
B.(2,2)
c.(2,3)
D.(1,3)
6.(25-26高一下上海期末)已知平面上两点A(2,3),B(4,-3),P为直线AB上一点,且AP=3PB,则
点P的坐标为
题型05向量共线的坐标判断
1,(25-26高一下河北石家庄期中)已知A(1,3),B(4,-),下列与B方向相同的是()
A.(-3,4)
B.(-3,3)
c.(6,-8)
D.(-6,8)
2.(25-26高一下江苏淮安阶段检测)下列各组向量中,可以作为基底的是()
A.g=(0,0),6=(1,2)
B.8=(2,-3),6=(-2,3)
c.g=(3,4),e2=(-6,-8)
D.g=(-2,1),6=(1,2)
3.(多选)(25-26高一下·福建福州期中)在下列向量中,与向量=(山,2)可以构成一组基底的是
()
A.(1,3)
B.(2,4)
c.(3,5)
D.(4,8)
4.(多选)(25-26高一下北京顺义期中)已知向量ā=(2,-),5=(-1,3),则下列向量与2a+6平行的
是()
A.(0,2)
B.(-1,3)
c(2
D.(6,2)
5/11
画学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
5.(多选)(25-26高一下广西玉林阶段检测)已知向量à=(-2,),万-=(4,-),万=(-山,-),则下
列说法正确的是()
A.c=(2,0)
B.b+c=(2,-1)
C.al/(b+c)
D.b=-a+c
6.(24-25高一下上海奉贤期中)已知A,B,C三点的坐标分别为(1,0),(3,-),(1,2),且点E满足
AF=1AC
3
(1)求点E的坐标:
2若点6满足F-BC,判断向量厅与向显B是否共线,并证明你的结论,
题型06利用向量共线(平行)求参数
1.(25-26高一下江苏苏州-阶段检测)已知平面向量ā=(,2),6=(m,-l)若(ā-b)/(a+b),则m=(
1
A.1
B.2
C.2
0.-2
2.(25-26高一下陕西榆林期末)已知向量ā=(6,3),b=(-2,m),若ā∥6,则实数m的值为()
A.1
B.-1
C.4
D.-4
3.(2026广东深圳模拟预测)已知a=(1,2),b=(k,k2-3),若a和6方向相同,则k=()
A.-1
B.3
c.-1或3
D.1或-3
4.(25-26高一下新疆喀什期末)已知平面向量à=(m,),b=(2,-),=(-1,3),(ā-)1b,则m=
()
A.3
B.2
C.-5
D.1
5.(25-26高一下广东肇庆期末)已知平面向量ā=(1,0),万=(1,1),若ā+6与a+6共线,则2=
()
A.0
B.1
C.-1或1
D.0或1
6.(2526高一下天津期末)已知AB=(7,6,BC=(-3,m,CD=(-1,2m),若A,B,D三点共线,
则m=()
8
A.7
8
B.-7
c
D.-8
6/11
面学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
7.(25-26高一下河南信阳期末)若0A=(1,),0B=(3,k),0C=(-2,4),且A,B,C三点共线,则实
数k的值为
题型07向量的线性运算应用一几何
1.已知D是△ABC内部(不含边界)一点,若S△BD:SABD:SAcD=5:4:3,AD=xAB+yAC,则
x+y=()
3
B.
7
c.2
D.1
2已如是6c内点、-写元.设,4By的制为g1C的积为s,测则-
BECF
3.如图,在△ABC中,点B为边AB上一点,点F为线段AC延长线上一点,且ABAC,连接EF交BC
于点D,求证:ED=DF.
4.如图,在△OAB中,点C分OA为l:3,点D为OB中点,AD与BC交于P点,延长OP交AB于E,求
证:AE=3EB
题型08向量的线性运算应用—物理
1,(25-26高一下·黑龙江哈尔滨阶段检测)向量a表示“向东航行1km”,向量b表示“向北航行V3
km”,则向量a+b表示()
A.向东北方向航行1+V3)km
B.向北偏东60°方向航行2km
7111
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
C.向北偏东30°方向航行2km
D.向北偏东30°方向航行(1+V5)km
2.(25-26高一下·河北唐山期中)已知物体放在一个倾角为30°的斜面上处于静止状态,则它所受到的重
力和摩擦力的大小之比为()
A.1:1
B.2:1
C.2:V5
D.V3:1
3.(25-26高一下江苏苏州期中)飞行器飞行中的地速(GS)是指飞行器相对于地面的实际速度,它由
飞行器相对于周围空气的空速(TAS)向量加减风速(WS)向量得出,其中风速顺风为加,逆风为减已知
某飞行器逆风飞行,在某时刻测得风速对应向量为(45,25),地速对应的向量为(315,245),则飞行器在该
时刻的空速大小约为(单位:km/h)()
A.400
B.450
C.560
D.630
4.(安徽卓越县中联盟2025-2026学年高一下学期5月教学质量检测数学试题(4卷))飞行器飞行中的
地速(GS)是指飞行器相对于地面的实际速度,它由飞行器相对于周围空气的空速(AS)向量加减风速
(S)向量得出,其中顺风为加,逆风为减.已知某飞行器顺风飞行,在某时刻测得风速对应的向量与空
速对应的向量如图所示(单位:kmh),则飞行器在该时刻的地速大小为()
200
175
150
速
125
100
75
50
风速
25
255075100125150175200225x
A.300km/h
B.375km/h
C.380km/h
D.525km/h
5.(25-26高一下全国课堂例题)己知三个力F=(3,4),F2=(2,-5),F=(x,)的合力
F1+F2+F3=0,则F3的坐标为
6.(25-26高一下山东威海期末)有一条东西向的小河,一艘小船从河南岸的渡口出发渡河,小船航行
速度的大小为16kmh,方向为北偏西30°,受河水速度的影响,小船实际航行速度为正北方向,则河水速
度为向东」
km/h
综合攻坚·知能拔高
一、单选题
8111
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
1.(25-26高一下贵州遵义期中)△ABC中,AD是边BC上的中线,G为AD中点,则GB=()
A.4-C
3AB-1AC
4
4
c.
4
D.4
4
2.(25-26高一下黑龙江期末)在△ABC中,D,E均在BC上,
W-号4N-=4C0+=M+aeR),则2x+y-()
A.3
B.6
c.7
D.9
3.(25-26高一下江西景德镇期末)已知平面上不共线的四点0,A,B,C,满足0A-40B+30C=0,
SOAB
则S.OAC
等于(
)
1
A.4
3
B.
4。(2526有下河南南用期未)如图.在人18C中,D-号C.为线段C上的点。
CF
AFOBD=E:若B为AF的中点,则FB()
A.3
C.Z
5.(26-27高一上广东深圳开学考试)对于任意实数a,b,c,d,定义有序数对(a,b)与(c,d)之间的
运算“△”为:(a,b)A(c,d)=(ac+bd,ad+bc).如果对于任意实数u,v,都有(u,)△(x,)=(u,),那
么(xy)为()
A.(0,)
B.(1,0)
c.(-1,0)
D.(0,-1)
6.(25-26高一下北京阶段检测)已知数集X={x,x,x}(其中x>0,i=1,2,…,n,n≥3),若
对任意的x∈X(k=1,2,n),都存在x,x,∈X(:≠x),使得下列三组向量中恰有一组共线:①向量
(:,x)与向量(x,x):②向量(x,x)与向量,x):③向量(x,x)与向量(,x),则称X具有性质P,例
9111
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
如1,2,4}具有性质卫,若数集1,3,x,x}具有性质卫,则满足条件的x,x的组数是()
A.21
B.20
C.19
D.18
二、多选题
7.(25-26高一下湖南期末)设%,是平面内一组不共线向量,向量m=xe+吧,下列说法正确的是
()
A.若x=y=0,则m=0
B.若m=0,则必有x=y=0
C.若x+y=1,则向量m的终点在e,e2终点的连线上
D.若x=2,y=-1,则m,只,B一定能构成三角形三边对应的向量
8.(25-26高一下广东深圳期末)设0为△ABC内一点,己知30A+0B+20C=0,E,F分别为AB,
AC中点,则下列说法正确的是()
A.E,O,F三点共线
B.O为E,F的中点
S.=1
C.S,e2
S40B+S40c=}
D.
Γ2
9.(25-26高一下·贵州遵义·期中)已知△ABC中,O是BC边上靠近B的三等分点,Q为AO的中点,过
点O的直线分别交直线AB,AC于不同的两点M,N,设AB=mAM,AC=nAN,其中m>0,n>0,则下列
结论正确的是()
A0-号6-4c
B.BO--24B+1AC
3
6
C.2m+n=3
11
D.
的最为对6+2,且议当m-。24
3取等号
三、填空题
10.(25-26高一下河北张家口期末)在△ABC中,AB=BC=3,AC=2,N为△ABC的内心,且
BN=2BA+uBC,则2+=一
1(2526商-下天津滨海名区赞术)已知8C是边K为2的等边三角形,仙=写C,丽-写BM。
设AB=a,AC=b,
10/11
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
(1)AH=
(用a和b表示):
(2)已知点O是△ABC所在的平面内的动点,且满足A0=元AB+μAC,+4叫≤2,元ER,L∈R则动点
O运动所形成的区域面积为
11/11函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
专题02向量基本定理、坐标运算及向量的应用
常考题型精准突破
题型01基底概念辨析
1.
【答案】B
【详解】因为向量%,e2为平面内不共线的向量,所以向量%,e2是平面内的一组基底,
1=λ
对于A中,设+g,=(g-6)=g-g,可得1=-1此时方程组无解,
所以向量+和%-6不共线,可以作为平面的一组基底:
[3=62
对于8中,设3G-2g=2(-6e+4)=-6G+4g,可得292:解得1=
所以向量3-28,和6%+46,为共线向量,不能作为平面的一组基底:
[1=3
对于C中,设g+3%=(3g+6)=3g+6,可得13=元,此时方程组无解,
所以向量名+38和38+6不共线,可以作为平面的一组基底:
0=2
对于D中,设g=2(g+g)=g+g,可得1=元,此时方程组无解
所以向量2和%+6不共线,可以作为平面的一组基底,
则选项B不能作为一组基底,
2.
【答案】D
【详解】由于{ā,b}可以构成一个基底,故向量ā与b不共线,
故()×2-1×m0,解得m≠-2
3.
【答案】D
【分析】两个向量若不共线即可作为一组基底,所以找出不共线的向量组即可.
【详解】对于A,因为9=(0,0),6=(12),所以0×2-0×1=0,则日,8共线,故A错误:
1/25
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
对于B,因为%=(2,-3),马=(-2,3),所以2×3-(-3列×(-2)=0,则%,6共线,故B错误:
对于C,因为只=(3,4),6=(-6,-8),所以3×(-8)-4×(-6)=0,则g,6共线,故C错误:
对于D,因为%=(-2,),8=(山,2),所以(-2)×2-1×1=-5≠0,则名,8不共线,故D正确。
4.
【答案】BD
【分析】根据基底的定义判断即可
【详解】对于A,设日-g=1g,则1-2)%-6=0,因为9,马不共线,
所以不存在实数入满足条件,故-,%不共线,可以作为基底
对于8,设2运+6=行9+.则2-9+-=0,
因为6,6不共线,所以1=4,所以2g+马,28+49共线,不能作为基底。
对于c,设36-6=2(-30),则(3-2)6+(32-1)6-0,因为,6不共线,
所以不存在实数入满足条件,故38-6,只-36,不共线,可以作为基底。
对于D,设9-28=(-8+2e),则1+2)g-21+2)%=0,
因为?,2不共线,所以1=-1,所以e-2e2,-+22共线,不能作为基底,
【答案】CD
【分析】根据不共线的两向量可作为平面的基底,判断两向量是否共线,即可判断出答案.
【详解】由于e,是平面内所有向量的一组基底,故,e2不共线,
对于A,若g+8与g-38共线,则存在∈R,使得9+6=2G-3g).
1=
因为,6不共线,所以1=-3,无解,故g+6与g-36不共线,可以作为一组基底:
对于B,若日+6g,与6+6共线,则存在1eR,使得9+6g=元(g+8),
1=元
因为g,6不共线,所以6=2:无解,故g+6配与g+6不共线,可以作为一组基底:
对于C,因为3G-46-6c-8g),即36-46和6-83共线,不能作为基底
2125
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
1
对于D,
因为%+2e,=2
29+g
1
即6+2g和29+6共线,不能作为基底:
题型02用基底表示向量
1.
【答案】B
【分析】结合平面向量的线性运算,直接利用基底来表示向量
【详解】由题得,征=M+E=-EM-B-CW
号4-(M-4C)--G6-AC-号+54C
M
2.
【答案】B
【详解】
BD
在△ABD中AD=AB+BD,
因为BC-7BD所以D-号BC,在ABC中BC-AC-:
故D-)4C-)→D=ǖ+)4C-)-9+)4C
3.
【答案】B
【分析】结合图形,利用向量的四则运算化简即得,
【详解】
3/25
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
D
如图,而=B+0=B+8c=+c-=+4c-a6
4
4
4.
【答案】B
【详解1:BM=)MC,:BM=BC,
3
即=店+M=B+号BC
+ac-4+4c
2a+6】
3
5.
【答案】ABD
【分打】根新正六边形的待征求出MC-a仙-子aB则-青点,D一子五,丹由向m法的三角形铁则以
3
及向量的减法即可求解。
【详解】如图,设AC∩BD=M
E
D
B
因为六边形ABCDEF为正六边形,
所以∠ABC=∠BCD=I20°,且△ABC=△DCB.
又△ABC是等腰三角形,所以∠BAC=∠BCA=30°,
从而可有∠ACD=∠DBA=90°,
4/25
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
则CM=BM=AM sin30=24M,
所以wC-点W-a同理有点0-五
所以DE=BA=M-M=-2a+五,
3
3
所以选项A正确;
BC-BM+MC-6+5a,所以选项B正确:
3
3
12
=CD=CM+MD=一a+b,所以选项C错误:
BE=2AF=-
2-.4
a+36,
所以选项D正确.
6.
【答案】
3+6
【分析】结合图形,利用向量的加减与数乘运算即得
【详解】
B
D
由愿感n是边BC上一点,且D-2CD:则BD-号8C-
3
故D=AB+BD=2ā+6」
3
题型03利用平面向量基本定理求参数
1.
【答案】D
【分析】结合图形,利用平面向量基本定理化简计算即得
【详解】由题意AN={AC
3
5/25
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
故-原-+号丽+号w--面+非c-小+号c
2
1.25
根据平面向量基本定理可知,m=
g,则m+n=
3991
2.
【答案】A
【分析】利用两组三点共线条件,将目标向量用同一组基底表示出两种形式,再根据平面向量基本定理比
较系数列方程组求解即可。
【详解1因为D-DC.所以40=B+D=+号C=B+4C-网-号+写4C.
因为花=2EC,所以4E-号4C,
3
由题意得A,P,D三点共线,B,P,E三点共线,
所以存在实数使得P=而=仔B+d+子C,
存在实数4使得P=(-)AB+uA正=(1-川B+2AC,
2-1-”
所以有
2_24
,解得
3
33
μ=7
则P-名×9B+片x54C=号B+
37
37
7
4
7,mn=
4、28
所以m=7n
7×号=9
B
【答案】A
6125
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
【详解】由题意得BD=BA+AD=-AB+AC」
3
所以元=-山=3,因此+H=子
B
4
【答案】B
【分析】利用向量数量积的运算律将已知等式两边平方,得到关于入,“的方程,再利用换元法结合一元
二次方程有解的条件(判别式)求解九+“的取值范围.
【详解】由题意可知,o=25,o6=2,OA.OB=4,0C=32.因为0c=0A+u0B,
所以0c2=(20A+u0B=2oi+2u0A.0B+20B2.
代入数值可得:(32=2(22+2:4+2.22,
即18=822+8+4d,化简得9=422+4+2.
令t=元+4,则元=1-4,代入上式得:9=4-+4t-四)u+22,
整理得9=4-21μ+2)+41-42+2,即9=42-8μ+42+4μ-2,
化简整理为关于“的一元二次方程:22-44+42-9=0.
因为元,4∈R,所以该方程必有实数解,故判别式△=(41)'-4×2×(42-9)≥0,
即16-动47220:解得1s7n,时2s号
所服华19,点A份品大方9
2
5.
【答案】3
【详解1~0=孤+而=+C=+(C--号+兮4C,
7/25
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
2
4
.X=
3t+2y=
3
3
6.
2
【答案】()
a
【分析】(1)由平面向量基本定理可得:
(2)由p0:Q三点共线可得2m+n
1+=3,再结合基本不等式可得
【详解】(a)因为D=20C,所以D=B+BD=+(4C-)}+号4C,
3
因为0是4D的中点,所以40-D-名+兮4C,
6
3
又AO=xAB+yAC.
所以x名,,所以2x+y子:
1
(2)因为AP=mAB(m>0),A0=nAC(n>0),
由4知40-B+54C=p+0.
6
3
6m
3n
1
+1=3,
1
又p0:Q三点共线,所以6mnl,即2m+
一+
2
当且仅当2m=n=3时等号成立,
故2m+n的最小值为3
题型04向量的坐标运算
1.
【答案】B
【详解】由题意得,0A=0B+BA=0B-AB=(3,4)-(0,-)=(3,5)
2.
【答案】A
8/25
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
【分析】根据向量线性运算的坐标表示求解.
【详解】因为=(-2,1),6=(1,3),所以à+26=(0,7)
3.
【答案】B
【详解】因为4P=PB,所以2O-04-(Oi-0m),所以30-0i+204
所以on=oB+号0i-6-3)+子2,)-((g
又因为O00,所以点p的坐标为(号】
4.
【答案】A
【分析】由平面向量的坐标运算求解.
【详解】由题可得xa+yb=(x,2x)+(2y,3y)=(x+2y,2x+3y)=(3,4),
「x+2y=3,
x=-1,
则2x+3y=4,解得y=2.
5.
【答案】A
【分标】先由已知点得出向量坐标:再应用比例得出-号=L),进而得出点的坐标
【详解】因为点A(0,1),B(3,4),所以AB=3,3),
因点P是线段AB上靠近A的三等分点,
故P=写B=).
则点P坐标为(0+1,1+)=(,2):
6
【容案1仔引
【分析】设P(:,),由题设及向量坐标运算可得答案
9125
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
7
-2-功=0x户0
2
【详解】设
,因
P(x,y)
AP=3PB
从而r仔》
题型05向量共线的坐标判断
1.
【答案】c
【详解】因为A1,3),B(4,-),所以AB=(3,-4),
所以与B方向相同的向量坐标为2(3,4),入>0,
又(6,-8)=2(3,-4),故c正确.
2.
【答案】D
【分析】两个向量若不共线即可作为一组基底,所以找出不共线的向量组即可,
【详解】对于A,因为9=(0,0),6=(1,2),所以0×2-0×1=0,则日,6共线,故A错误;
对于B,因为9=(2,-3),6=(-2,3),所以2×3-(-3)×(-2)=0,则,8共线,故B错误:
对于C,因为只=(3,4),马=(6,8),所以3×(-8)-4×(-6)=0,则,6共线,故c错误:
对于D,因为=(-2,1),6=(1,2),所以(-2)×2-1x1=-5≠0,则g,6不共线,故D正确
3.
【答案】AC
【详解】不存在元使(山3)=(山,2)或(3,5)=(山,2)成立,所以4,c正确:
可知(2,4)=2(1,2),(4,8)=4(1,2),所以B,D错误
4.
【答案】CD
【分析】先根据向量线性运算的坐标法则求出2ā+b的坐标,再利用平面向量共线的充要条件逐一验证选
项即可
【详解】已知向量ā=(2,-l),b=(-1,3),则向量2+b=2×(2,-1)+(-1,3)=(3,1),
10/25
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
对于A,计算3×2-1x0=6≠0,因此向量(0,2)与2a+b不平行,故A错误:
对于B,计算3×3-1×(-)=10≠0,因此向量(-1,3)与2ā+b不平行,故B错误:
对打C计算3号-12-0,因此向2到与2a+6平行,酸c正确
对于D,计算3×2-1×6=0,因此向量(6,2)与2a+6平行,故D正确
5.
【答案】BC
【详解】对于A,设向量=(x,y),由向量6-=(4,-),b=(-1,-),得(-1-x,-1-y)=((4,-),
-1-x=-4
则-1-y=-1,解得x=3”y=0:因此c=(3,0)A错误:
对于B,b+=(-1,-)+3,0)=(2,-1),B正确:
-21
对于C,由b+=(2,-),得2=,则ā116+©),C正确:
对于D,-d+c=(5,-l),则6≠-a+c,D错误,
6.
(2)
向量EF与向量AB共线,证明如下:
设F(x,%),因为B(3,-1),C(1,2),
所以F=k-3%+).2C=(2,3),因为F=号BC。
则(6-3%+0=3(-2,3).
即53=子解
3
%+1=1
%=0
所以压-得引孤=4-片以乐-号孤,收乐与B共线
【分析】(1)设出点E的坐标,再利用向量的坐标运算即可求解;
11/25
面学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
(2)利用向量共线定理即可证明.
【详解】1)设E(x,y),因为A(-1,0),C1,2),则AE=(x+1,y),AC=(2,2),
+1=2
3
因为
A-x
,所以
,即2
1
x=-
所
3
y=3
(2)略
题型06利用向量共线(平行)求参数
1.
【答案】D
【详解】因为a=(1,2),b=(m,-),所以d-b=(1-m,3),a+6=(m+1,),
又因为(a-b)/(a+b),所以3(m+l)=1-m,
1
解得m=一2
2.
【答案】B
【分析】根据向量平行的坐标运算直接求解即可
【详解】由ā∥6,可得6×m-3×(-2)=0,
解得m=-1.
3.
【答案】B
【详解】已知ā=(1,2),6=(k,k2-3列,若a和6方向相同,得:1x(k2-3)-2xk=0,
整理得:k2-2k-3=0,解得k=3或k=-1,
当k=3时,b=(3,6)=3ā,此时元=3>0,两向量方向相同,符合条件:
当k=-1时,b=(-1,-2)=-ā,此时1=-1<0,两向量方向相反,不符合条件,舍去,
综上,k=3
12/25
的学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
4.
【答案】A
【详解】a-c=(m+l,-2),又(ā-c)16,=(2,-l),
∴.(m+1)×(-1)-(-2)×2=0」
解得m=3,
5.
【答案】C
【详解】因为平面向量à=(1,0),6=(,),
则d+5=(2+1,),a+b=(2+l,),
若ā+26与a+6共线,则2+1=(2+),解得2=±1.
6.
【答案】B
【详解】己知AB=(7,6,BC=(-3,m),CD=(-1,2m),
则BD=BC+CD=(4,3m),
由A,B,D三点共线,
则AB=(7,6,BD=(4,3m)共线,故7×3m-(-4)×6=21m+24=0,
解得m二、8
7
7.
【答案】-1
【分析】先求出AB,AC,由三点共线得到AB/AC,再结合平行的坐标表示求解.
【详解】因为向量0A=(1,1),0B=(3,k),0C=(-2,4),
:.AB=0B-0A=(2,k-1),AC=0C-0A=(-3,3).
:A,B,C三点共线,
AB∥AC,
.2×3-(k-1)×(-3)=0
∴k=-1
题型07向量的线性运算应用一几何
13/25
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
1.
【答案】A
【分析】
【详解】如图,连接AD并延长交BC与点M
D
C
M
设点B到直线AD的距离为dB,点C到直线AD的距离为dc,
因为SAABD:S&BCD:SAc4D=5:4:3,
所以设S△MBD=5k,S△BCD=4k,SAc4D=3k,
因为AM与向量AD共线,
AM AAD=AxAB+AyAC,BM uBC,
.AM=AB+BM
=AB+uBC
=AB+u(AC-AB)=(1-u)AB+uAC,
2x=1-4
所以y=4
即x+y=1-L+41
元=AM=AD+DM
AD
AD
_(AD+DM)x(dn+dc)
AD×(dB+dc)
.1
ADxdn+ADxde+-DMx(da+d)k+3+4k3
ADxd+Dxde
5k+3k2
2
1_2
所以x+y=元3
故选:A
2.
14/25
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
【答案】日
【详解】过点M作EF∥AB,交BC于点E,交AC于点F,连接CM并延长交AB于点H,作MO L AB,垂足为Q,
作CP⊥AB,垂足为P,
因为-写+衣,EF4B
3
4
AF 1 HM
所以AC4HC1
因为M0⊥AB,CP⊥AB∴MQ/CP,:.2M_HM=1
PC HC 4'
S2-1B-MO
1
所以S,
AB.CP 4
2
故答案为:4
3.
【答案】证明见解析
【详解】证明:如图,以点B为原点,BC所在的直线为x轴建立直角坐标系,不妨设BC=1
5=C=元,c.0,4a,b'pd,0)'则Eaa,b’AC=0-a,三
所以CF=AC=(1-a,-b),所以F(1-a)+l,-b).
B(O
所以ED=(d-a,-b),DF=(0-a)+1-d,-b).
因为E,D,F共线,
所以ED/DF,
所以-bd-a)=-b[1-a)+1-d]
化简得2d=1+1.
因为ED-DF=(d-a,-b)-(-1a+1-d,-b)=(2d-元-1,0)=(0,0)=0,
15/25
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
所以ED=DF
所以ED=DF.
4.
【答案】证明见解析
【详解】以点O为坐标原点,OA所在直线为x轴建立如图所示的平面直角坐标系
B
D
Aa+1 Ab
设4,0Ba,):Pm,m):E=E丽则
(1+元1+元
因为点c分o4为1:3所以c-oi-得0
因为点D为o8的中点,所以00-号0丽-0】
因为点A,P,D共线,所以AP∥AD
又P=(m-
而传-)所以-小m-6
同理南点,只,c类线,可得a)m》
Ab Aa+1
由点0,P,E共线,可得m1+元=n:1+元解得=3所以AB=3EB
=n.
题型08向量的线性运算应用—一物理
1.
【答案】C
【详解】
16/25
学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
北
b
a+b
东
南
如图,向=km-5mG+6=2km,tma=不=5
5
3;
所以a=30°,即向北偏东30°方向航行2km.
2.
【答案】B
【详解】设物体所受重力大小为G,斜面倾角0=30
G
309
,·物体处于静止状态,即平衡状态,沿斜面方向合力为0,
·静摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力,即F,=Gsi血6.
代入g=30,可得f=G-sin30°=1
2
GG=2:1
·重力与摩擦力的大小之比为F,
G
2
3.
【答案】B
【分析】根据题意设出元,,%,得到立=Y-%,代入向量坐标,求得=(360,270),利用向量的模的
公式计算即得,
【详解】设飞行器飞行中的地速向量为ò,飞行器相对于周围空气的空速和风速向量分别为,,
由已知可得=4-2,且=(315,245),2=(45,25)
所以4=币+2=(360,270).
17/25
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
故=V3602+2702=V202500=450.
4
【答案】B
【分析】根据平面向量的概念、加法运算及平面向量的模求解即可.
【详解】设飞行器在该时刻的地速对应的向量为,相对于周围空气的空速和风速对应的向量分别为”,
2:
由题意可得v=Y+%,且4=(225,200),=(75,25),所以v=4+%=(300,225),
故=V302+2S=375,即飞行器在该时刻的地速大小为375km/h
5.
【答案】(-5,)
【分析】由平面向量线性运算的坐标表示公式进行求解即可
【详解】由万+下2+万=0,则F=-(后+F),
因为F=(3,4),F2=(2,-5),所以F1+F2=(5,-1),即F3=(-5,).
故答案为:(-5,)
6.
【答案】8
【分析】将小船静水速度正交分解,利用实际航向正北、东西向合速度为0的条件,由船速西向分速度直
接得到向东的水流速度大小:
【详解】小船本身航行速度大小为16kmh,方向北偏西30°,将其分解为东西、南北分量,
东西方向的速度分量的大小为=l6sin30=8kmh,方向向西,
小船实际航行方向为正北,说明东西方向合速度为0
设河水向东的速度为立,根据速度合成:Y+=0,即=
所以问==8kmh。
即河水速度向东为8kmh
18/25
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
综合攻坚知能拔高
一、单选题
1.
【答案】B
【详解】如图所示,因为AD是边BC上的中线,G为AD中点,
则=-G=B-号0=6亚+40--}c,
22
4
B
2.
【答案】B
【分析】根据平面向量共线定理可设AD=mAB+nAC,m+n=1,AE=元AB+4AC,入+4=1,再结合己知
条件即可求解。
【详解】
AD mAB+nAC,m+n=1,AE=AB+uAC,+=1,
3
四D+正+B+a+aC++3+w购+
3(n+)=y
21
所以m+2+n+业=3x+3=2,即2x+y=6,故B正确
3
3.
19/25
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
【答案】C
【分析】根据已知条件求得AB=3BC,可得A,B,C三点共线,从而O到AB的距离等于O到AC的距离,
AB
将问题转化为Soc
求解即可
AC
【详解】由0A-40B+30c=0,得01-0B=3(0B-0C),即BA=3CB,
所以AB=3BC,则AC=4BC,
则4,B,C三点共线,所以O到AB的距离等于O到AC的距离,
AB
所以S.OAC
AC
4.
【答案】C
【分析】根据向量的加减运算与平面向量基本定理,找定一组基底,通过向量的转化计算比值.
【详解】设不=A0F,因为8为A的中点,则正=F,
银照向量加法运算可知F-4C+G=C+子历=C+产B-40)产:6+中74C,
1+2
所以AE=。
AB+1
-AC
2(1+)2(1+2
由B,D,E三点共线,则AE=xAB+(1-x)AD
因为0-号4C,放征=x+号0-)4C。
t=-1
2(1+)
1,整理得
20+刀
5,解得
=1
2(1+2)4(1+2)
九=
CF 1
故FB2·
5.
【答案】B
【详解】根据运算“△”的定义可得(u,)△(化,)=(+y,少+x),
20125
西学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
由题设可得到方程组+y=4
u(x-1)+y=0
整理为
uy+vx=v
y+v(x-1)=0
因为上述等式对任意实数“,'均成立,所以各项系数均为0,
x-1=0
即
y=0,解得x=1,y=0,即(化,)=,0)
6.
【答案】D
【分析】本题为新定义的题,考查向量共线的综合应用.根据新定义,利用向量共线的条件列出等量关系,
先求出,再依次求出,去除不满足条件的值,即可解决问题
【详解】解:由题意知,若,3,x}具有性质P,则根据定义有:
(1,3)与(3x),(1,x)与(x,3),(3,)与(1,x)表示的向量中恰有一组共线,
当(1,3)与(3,x)表示的向量共线时,可得×=9,此时另外两个向量不共线,符合题意:
当(,x)与(x,3)表示的向量共线时,可得x=V3或x=-3(舍),此时另外两组不共线,符合题意;
当(3,1)与山,x)表示的向量共线时,可得=3,此时两外两个向量不共线,符合题意,
所以,x的取值为3或√5或9
当写时.数类3,55为九3写巧小,市其具有性质p可知。
①若(1,3)与(3,),(1,x)与(x,3),(3,)与(1,x)表示的向量中恰有一组向量共线,
可得x,=9或x,=3或:=-3(舍)或=3(舍):
®写》(后小)与引(得与)*前哈有银向关线,
可得5g或5
1
V3
3
(舍)或x,=3(舍):
©者(3)与行)6)与司写引.(后列与6西)表示的向量中怡有组向显共线,
可得3=27或x,=27或,2=士1(舍),
所以.私3对只有城p可物5的取值为分·)5,店g27
21/25
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
,1V3
同理,当x=5时,{1,3,V3,x}具有性质p可得x的取值为3,3,5,27,35,9
11
同理,当x=9时,{红,3,9,x}具有性质p可得x的取值为g,3’V5,33,27'81
因此,数集L3,,x}具有性质P时,满足条件的为,五的组数为6+6+6=18组。
二、多选题
7.
【答案】AB
【详解】选项A:若x=y=0,则m=0g+0g=0,A正确。
选项B:,马不共线,由平面向量基本定理,若x阳+%,=0,则必有x=y=0,B正确.
选项C:未指明向量m,e,e起点相同,无法推出终点共线,C错误
选项D:由条件得m=2-巳,故m,%,6共面,若三个向量起点相同,m的终点在?,终点的连线上,三
点共线,不能构成三角形,D错误.
8.
【答案】AD
【分析】根据向量的线性运算可得0E=-20F,放可判断A8的正误,根据OE=-20F可得l06=号引E、
OF=}BF1,从而可得诸面积关系,故可判断CD的正误
【详解】因为30A+OB+20C=0,并且E,F分别为AB,AC中点,
所以0A+0B=20E,0A+0C=20F,
则301+0B+20C=2(o1+0C)+(01+0B)=40F+20E=0,所以0E=-20F,
所以OE/OF,又O为公共点,所以E,O,F三点共线但O不是E、F的中点,
故A正确;B错误;
对于c,由0O6-20F,得l0-号r1,0m=E,
1
1
32
61
S0=2,故C错误:
所以S。AoC
22/25
函学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
1
对于D,由选项C得S4om+S4oc=3
C+6SC1,故D正确。
2
C
9.
【答案】BC
【详解】A0=A0+B0=B+(4C--号0+写4C,故A错误,
3
0=40-瓜=40-6-46+64C-4B=-号4+64C,故8正确:
6
因为40-号B+4C-0W+号孤,且M,0N三点关线,
20+背1,即2m+n=3妆C正确:
所以33
+女知+》+小-+0++,
等号成立时m=6-3V2
2,n=32-3,故D错误
B
M
三、填空题
10.
【答案】410.75
【分析】根据等腰三角形的特征和角平分线定理,即可求解.
【详解】如图,BA=BC,点O是AC的中点,点N在BO上,
23/25
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
AB BN
根据角平分线定理可知,AONO
则N-0-(团+a网,所以2-a+a-身
4
B
11.
【答案】
16V5
【分析】(1)利用向量的线性运算即可求解;(2)分类讨论风+4≤2,元∈R,∈R中元,4的取值范围,
找出点O运动所形成的区域,再求出面积,
【详解14)ǖ-历+所=+=亚+(-=+4c-瓜
=+c-号+兮c-号a+g
3
9
(2)因为风+4≤2,∈R,eR:
当2≥0,≥0时,元+μ≤2,由于A0=1AB+μAC,那么取BC中点D,延长至E,使AE=2AD,作
EGIIBC交AB,AC延长线于点F,点G,则AF=2AB,AG=2AC,那么此时点O的运动区域为△MFG,
理由如下:
E=2AD=2×24B+AC)=B+AC,此时元+4=2:
若点O在线段FG上运动时,由于O,F,G三点共线,
那么A0=4AF+0-4)AG(>0,4∈R),即A0=2,AB+21-4)AC,
此时九+M=2,若点O在△AFG内部运动时,0≤元+M<2:
当元>0,<0时,1-≤2,反向延长AC至点1,使A=2AC,连接F,则AEIF,则点O的运动区域为
△AFI,理由如下:A=-2AC,此时元-4=2,
若点O在线段FI上运动时,由于O,F,I三点共线,
24125
可学科网·上好课
www.zxxk.com
上好每一堂课
那么A0=5AF+(1-)Ai4,>0,5∈R),即A0=24,AB-2(1-)AC,
此时1-1=2,若点O在△AF1内部运动时,0≤元-4<2;
当<0,>0时,-元+≤2,反向延长AB至点J,使AJ=2AB,连接JG,则AEWG
则点O的运动区域为△AG,理由如下:A=-2AB,此时-元+4=2,
若点O在线段G1上运动时,由于0,G,J三点共线,
那么A0=44I+(1-4)AC4>0,4∈R),即A0=-24,AB+21-43)AC,
此时-1+μ=2,若若点O在△AG内部运动时,0≤-元+4<2;
当<0,u<0时,-元-u≤2,点O的运动区域为△AW,理由如下:
A万=-2AB,此时-元-4=2,
若点O在线段W上运动时,由于O,1,J三点共线,
那么A0=4AJ+(1-4)Ai,>0,4∈R),即A0=-24AB-2(1-4)AC,
此时-九-4=2,若若点O在△AW内部运动时,0≤-元-4<2:
由于△ABC是边长为2的等边三角形,
故AE⊥BC,BCIIFG,所以AE⊥FG,同理可得W⊥F,F⊥FG,FG⊥GH,
所以,动点0运动所形成的区域为矩形FG,S=F-FG=41D.2BC=8x2sin×2=165】
A
个M
D
F
E
25/25
专题02 向量基本定理、坐标运算及向量的应用
常考题型·精准突破
题型01用基底表示向量
题型02 用基底表示向量(高频)
题型03利用平面向量基本定理求参数
题型04向量的坐标运算
题型05向量共线的坐标判断
题型06利用向量共线(平行)求参数(重)
题型07向量的线性运算应用——几何
题型08向量的线性运算应用——物理
综合攻坚·知能拔高
常考题型·精准突破
题型01 基底概念辨析
1.(25-26高一下·新疆伊犁·期中)若,是平面内不共线的两向量,则下列向量中不能作为一组基底的是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】B
【详解】因为向量,为平面内不共线的向量,所以向量,是平面内的一组基底,
对于A中,设,可得,此时方程组无解,
所以向量和不共线,可以作为平面的一组基底;
对于B中,设,可得,解得,
所以向量和为共线向量,不能作为平面的一组基底;
对于C中,设,可得,此时方程组无解,
所以向量和不共线,可以作为平面的一组基底;
对于D中,设,可得,此时方程组无解.
所以向量和不共线,可以作为平面的一组基底.
则选项B不能作为一组基底.
2.(25-26高一下·四川宜宾·期末)向量,,若可以构成一个基底,则不可能是( )
A.2 B.1 C. D.
【答案】D
【详解】由于可以构成一个基底,故向量与不共线,
故,解得.
3.(25-26高一下·江苏淮安·阶段检测)下列各组向量中,可以作为基底的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【分析】两个向量若不共线即可作为一组基底,所以找出不共线的向量组即可.
【详解】对于A,因为,,所以,则,共线,故A错误;
对于B,因为,,所以,则,共线,故B错误;
对于C,因为,,所以,则,共线,故C错误;
对于D,因为,,所以,则,不共线,故D正确.
4.(多选)(25-26高一下·湖北武汉·期末)设,是平面内两个不共线的向量,则下列四组向量中,不能作为基底的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】BD
【分析】根据基底的定义判断即可.
【详解】对于A,设,则,因为,不共线,
所以不存在实数满足条件,故,不共线,可以作为基底.
对于B,设,则,
因为,不共线,所以,所以,共线,不能作为基底.
对于C,设,则,因为,不共线,
所以不存在实数满足条件,故,不共线,可以作为基底.
对于D,设,则,
因为,不共线,所以,所以,共线,不能作为基底.
5.(多选)(25-26高一下·山东潍坊·阶段检测)设是平面内所有向量的一组基底,则下面四组向量中,不能作为基底的是( )
A.和 B.和
C.和 D.和
【答案】CD
【分析】根据不共线的两向量可作为平面的基底,判断两向量是否共线,即可判断出答案.
【详解】由于是平面内所有向量的一组基底,故不共线,
对于A,若与共线,则存在,使得,
因为不共线,所以,无解,故与不共线,可以作为一组基底;
对于B,若与共线,则存在,使得,
因为不共线,所以,无解,故与不共线,可以作为一组基底;
对于C,因为,即和共线,不能作为基底;
对于D,因为,即和共线,不能作为基底;
题型02用基底表示向量
1.(25-26高一下·陕西西安·期中)已知为所在平面内的一点,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】结合平面向量的线性运算,直接利用基底来表示向量.
【详解】由题得,
.
2.(26-27高一上·浙江·开学考试)在中,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
在中,
因为所以,在中,
故.
3.(25-26高一下·湖南岳阳·期末)在△ABC中,,设=,=,则用,表示为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】结合图形,利用向量的四则运算化简即得.
【详解】
如图,.
4.(25-26高一下·四川泸州·期末)在中,,记,.则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】∵,∴,
即
=
=.
5.(多选)(25-26高一下·广东广州·期中)已知六边形为正六边形,且,,以下正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】根据正六边形的特征求出,,再由向量加法的三角形法则以及向量的减法即可求解.
【详解】如图,设
因为六边形ABCDEF为正六边形,
所以,且.
又是等腰三角形,所以,
从而可有,
则,
所以,同理有.
所以,所以选项A正确;
,所以选项B正确;
,所以选项C错误;
,所以选项D正确.
6.(26-27高一上·上海杨浦·开学考试)在中,点是边上一点且,若,,则________(用、表示).
【答案】
【分析】结合图形,利用向量的加减与数乘运算即得.
【详解】
由题意,是边上一点,且,则
故.
题型03利用平面向量基本定理求参数
1.(25-26高一下·云南丽江·期末)在中,,是上靠近的一个三等分点,若,则实数的值为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】结合图形,利用平面向量基本定理化简计算即得.
【详解】由题意,
故,
根据平面向量基本定理可知,,则.
2.(25-26高一下·北京·期中)已知在中,,,是线段与的交点.若,则的值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用两组三点共线条件,将目标向量用同一组基底表示出两种形式,再根据平面向量基本定理比较系数列方程组求解即可.
【详解】因为,所以,
因为,所以,
由题意得三点共线,三点共线,
所以存在实数使得,
存在实数使得,
所以有,解得,
则,
所以,.
3.(25-26高一下·内蒙古赤峰·期末)在中,为边上靠近点的三等分点,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意得,
所以,因此.
4.(25-26高一下·北京·期末)青花瓷是中国瓷器的主流品种之一,常简称青花.图1是一个青花瓷圆盘,该圆盘可看作两个圆心重合的圆(如图2),若大圆半径为,小圆半径为2,点在大圆上,点在小圆上,,动点满足,且,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用向量数量积的运算律将已知等式两边平方,得到关于 的方程,再利用换元法结合一元二次方程有解的条件(判别式)求解 的取值范围.
【详解】由题意可知,,,,. 因为 ,
所以 .
代入数值可得:,
即 , 化简得 .
令 ,则 ,代入上式得: ,
整理得 , 即 ,
化简整理为关于 的一元二次方程:.
因为 ,所以该方程必有实数解, 故判别式 ,
即 , 解得 ,即 ,
所以 ,故 的最大值为 .
5.(25-26高一下·四川泸州·期末)在中,点满足,若,则________.
【答案】
【详解】,
.
6.(25-26高一下·山东青岛·期末)如图,在中,是上的一点,是的中点,过点的直线与边,分别相交于点,.设,.
(1)若,,求的值.
(2)在(1)的条件下,求的最小值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由平面向量基本定理可得;
(2)由,,三点共线可得,再结合基本不等式可得.
【详解】(1)因为,所以,
又因为是的中点,所以,
又,
所以,,所以;
(2)因为,,
由(1)知,,
又,,三点共线,所以,即,
所以,
当且仅当时等号成立,
故的最小值为.
题型04向量的坐标运算
1.(25-26高一下·浙江温州·期末)已知向量,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】由题意得,
2.(25-26高一下·福建泉州·期末)已知向量,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据向量线性运算的坐标表示求解.
【详解】因为,所以.
3.(25-26高一下·广西南宁·期末)已知点,则的坐标为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为,所以,所以,
所以,
又因为,所以点的坐标为.
4.(25-26高一下·甘肃白银·期末)已知向量,,实数x,y满足,则( )
A., B., C., D.,
【答案】A
【分析】由平面向量的坐标运算求解.
【详解】由题可得,
则解得
5.(25-26高一下·广东梅州·期末)已知点,,若点是线段上靠近点的三等分点,则点的坐标为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先由已知点得出向量坐标,再应用比例得出,进而得出点的坐标
【详解】因为点,,所以,
因点P是线段AB上靠近A的三等分点,
故,
则点P坐标为;
6.(25-26高一下·上海·期末)已知平面上两点,,P为直线AB上一点,且,则点P的坐标为______.
【答案】
【分析】设,由题设及向量坐标运算可得答案.
【详解】设,因,则,
从而.
题型05向量共线的坐标判断
1.(25-26高一下·河北石家庄·期中)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.
2.(25-26高一下·江苏淮安·阶段检测)下列各组向量中,可以作为基底的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】D
【分析】两个向量若不共线即可作为一组基底,所以找出不共线的向量组即可.
【详解】对于A,因为,,所以,则,共线,故A错误;
对于B,因为,,所以,则,共线,故B错误;
对于C,因为,,所以,则,共线,故C错误;
对于D,因为,,所以,则,不共线,故D正确.
3.(多选)(25-26高一下·福建福州·期中)在下列向量中,与向量可以构成一组基底的是( )
A. B. C. D.
【答案】AC
【详解】不存在使或成立,所以A,C正确;
可知,,所以B,D错误.
4.(多选)(25-26高一下·北京顺义·期中)已知向量 ,则下列向量与 平行的是( )
A. B. C. D.
【答案】CD
【分析】先根据向量线性运算的坐标法则求出的坐标,再利用平面向量共线的充要条件逐一验证选项即可.
【详解】已知向量 ,则向量,
对于A,计算,因此向量与不平行,故A错误;
对于B,计算,因此向量与不平行,故B错误;
对于C,计算,因此向量与平行,故C正确;
对于D,计算,因此向量与平行,故D正确.
5.(多选)(25-26高一下·广西玉林·阶段检测)已知向量,,,则下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【详解】对于A,设向量,由向量,,得,
则,解得,,因此,A错误;
对于B,,B正确;
对于C,由,得,则,C正确;
对于D,,则,D错误.
6.(24-25高一下·上海奉贤·期中)已知,,三点的坐标分别为,,,且点满足.
(1)求点的坐标;
(2)若点满足,判断向量与向量是否共线,并证明你的结论.
【答案】(1)
(2)
向量与向量共线,证明如下:
设,因为,,
所以,,因为,
则,
即,解得,所以,
所以,,所以,故与共线.
【分析】(1)设出点的坐标,再利用向量的坐标运算即可求解;
(2)利用向量共线定理即可证明.
【详解】(1)设,因为,,则,,
因为,所以,即,
解得,所以;
(2)略
题型06利用向量共线(平行)求参数
1.(25-26高一下·江苏苏州·阶段检测)已知平面向量,若,则( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【详解】因为,,所以,
又因为,所以,
解得.
2.(25-26高一下·陕西榆林·期末)已知向量,若,则实数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据向量平行的坐标运算直接求解即可.
【详解】由,可得,
解得.
3.(2026·广东深圳·模拟预测)已知,,若和方向相同,则( )
A. B.
C.或 D.或
【答案】B
【详解】已知,,若和方向相同,得: ,
整理得:,解得或,
当时,,此时,两向量方向相同,符合条件;
当时,,此时,两向量方向相反,不符合条件,舍去,
综上,.
4.(25-26高一下·新疆喀什·期末)已知平面向量,,,,则( )
A.3 B.2 C.-5 D.1
【答案】A
【详解】,又,,
,
解得.
5.(25-26高一下·广东肇庆·期末)已知平面向量,,若与共线,则( )
A.0 B.1 C.或1 D.0或1
【答案】C
【详解】因为平面向量,,
则,,
若与共线,则,解得.
6.(25-26高一下·天津·期末)已知,,,若,,三点共线,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】已知,,,
则,
由,,三点共线,
则,共线,故,
解得.
7.(25-26高一下·河南信阳·期末)若,,,且A,B,C三点共线,则实数k的值为____.
【答案】
【分析】先求出,由三点共线得到,再结合平行的坐标表示求解.
【详解】因为向量,,,
,
三点共线,
,
.
题型07向量的线性运算应用——几何
1.已知是内部(不含边界)一点,若,,则( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【分析】
【详解】如图,连接AD并延长交BC与点M,
设点B到直线AD的距离为,点C到直线AD的距离为,
因为,
所以设,
因为AM与向量AD共线,
设,,
所以,
即,
,
所以
故选:A
2.已知是内一点,,设的面积为的面积为,则 .
【答案】
【详解】过点作,交于点,交于点连接并延长交于点,作,垂足为,作,垂足为
因为,,
所以
因为,
所以.
故答案为:
3.如图,在中,点E为边上一点,点F为线段延长线上一点,且,连接交于点D,求证:.
【答案】证明见解析
【详解】证明:如图,以点B为原点,所在的直线为x轴建立直角坐标系,不妨设
设,,,,则,,
所以,所以.
所以,.
因为E,D,F共线,
所以,
所以
化简得.
因为,
所以.
所以.
4.如图,在中,点C分为,点D为中点,与交于P点,延长交于E,求证:.
【答案】证明见解析.
【详解】以点O为坐标原点,所在直线为x轴建立如图所示的平面直角坐标系.
设,,,,则.
因为点C分为,所以
因为点D为的中点,所以.
因为点A,P,D共线,所以.
又,,所以.
同理由点B,P,C共线,可得,
由点O,P,E共线,可得.解得.所以.
题型08向量的线性运算应用——物理
1.(25-26高一下·黑龙江哈尔滨·阶段检测)向量表示“向东航行1km”,向量表示“向北航行km”,则向量表示( )
A.向东北方向航行km B.向北偏东方向航行2km
C.向北偏东方向航行2km D.向北偏东方向航行km
【答案】C
【详解】
如图,,,,,
所以,即向北偏东方向航行2km.
2.(25-26高一下·河北唐山·期中)已知物体放在一个倾角为的斜面上处于静止状态,则它所受到的重力和摩擦力的大小之比为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设物体所受重力大小为,斜面倾角.
∵ 物体处于静止状态,即平衡状态,沿斜面方向合力为0,
∴ 静摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力,即.
代入,可得.
∴ 重力与摩擦力的大小之比为.
3.(25-26高一下·江苏苏州·期中)飞行器飞行中的地速(GS)是指飞行器相对于地面的实际速度,它由飞行器相对于周围空气的空速(TAS)向量加减风速(WS)向量得出,其中风速顺风为加,逆风为减.已知某飞行器逆风飞行,在某时刻测得风速对应向量为,地速对应的向量为,则飞行器在该时刻的空速大小约为(单位:)( )
A.400 B.450 C.560 D.630
【答案】B
【分析】根据题意设出,,得到,代入向量坐标,求得,利用向量的模的公式计算即得.
【详解】设飞行器飞行中的地速向量为,飞行器相对于周围空气的空速和风速向量分别为,
由已知可得,且,,
所以,
故.
4.(安徽卓越县中联盟2025-2026学年高一下学期5月教学质量检测数学试题(A卷))飞行器飞行中的地速(GS)是指飞行器相对于地面的实际速度,它由飞行器相对于周围空气的空速(TAS)向量加减风速(WS)向量得出,其中顺风为加,逆风为减.已知某飞行器顺风飞行,在某时刻测得风速对应的向量与空速对应的向量如图所示(单位:km/h),则飞行器在该时刻的地速大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据平面向量的概念、加法运算及平面向量的模求解即可.
【详解】设飞行器在该时刻的地速对应的向量为,相对于周围空气的空速和风速对应的向量分别为,,
由题意可得,且,,所以,
故,即飞行器在该时刻的地速大小为.
5.(25-26高一下·全国·课堂例题)已知三个力,,的合力,则的坐标为____________.
【答案】
【分析】由平面向量线性运算的坐标表示公式进行求解即可.
【详解】由,则,
因为,,所以,即.
故答案为:
6.(25-26高一下·山东威海·期末)有一条东西向的小河,一艘小船从河南岸的渡口出发渡河,小船航行速度的大小为,方向为北偏西,受河水速度的影响,小船实际航行速度为正北方向,则河水速度为向东________.
【答案】8
【分析】将小船静水速度正交分解,利用实际航向正北、东西向合速度为 的条件,由船速西向分速度直接得到向东的水流速度大小.
【详解】 小船本身航行速度大小为,方向北偏西,将其分解为东西、南北分量,
东西方向的速度分量的大小为,方向向西,
小船实际航行方向为正北,说明东西方向合速度为.
设河水向东的速度为,根据速度合成:,即
所以。
即河水速度向东为.
综合攻坚·知能拔高
一、单选题
1.(25-26高一下·贵州遵义·期中)中,是边上的中线,为中点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】如图所示,因为是边上的中线,为中点,
则.
2.(25-26高一下·黑龙江·期末)在中,均在上,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据平面向量共线定理可设,,再结合已知条件即可求解.
【详解】
设,,
则,则,
所以,即,故B正确.
3.(25-26高一下·江西景德镇·期末)已知平面上不共线的四点,,,,满足,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据已知条件求得,可得三点共线,从而到的距离等于到的距离,将问题转化为求解即可.
【详解】由,得,即,
所以,则,
则三点共线,所以到的距离等于到的距离,
所以.
4.(25-26高一下·河南南阳·期末)如图,在中,,F为线段上的一点,,若E为的中点,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据向量的加减运算与平面向量基本定理,找定一组基底,通过向量的转化计算比值.
【详解】设,因为E为的中点,则,
根据向量加法运算可知,
所以;
由B,D,E三点共线,则,
因为,故;
故,整理得,解得;
故.
5.(26-27高一上·广东深圳·开学考试)对于任意实数,,,,定义有序数对与之间的运算“”为:.如果对于任意实数,,都有,那么为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】根据运算“”的定义可得 ,
由题设可得到方程组 ,整理为 ,
因为上述等式对任意实数均成立,所以各项系数均为0,
即, 解得,即.
6.(25-26高一下·北京·阶段检测)已知数集(其中,,,),若对任意的(),都存在,使得下列三组向量中恰有一组共线:①向量与向量;②向量与向量;③向量与向量,则称X具有性质P,例如具有性质P,若数集具有性质P,则满足条件的,的组数是( )
A.21 B.20 C.19 D.18
【答案】D
【分析】本题为新定义的题,考查向量共线的综合应用. 根据新定义,利用向量共线的条件列出等量关系,
先求出,再依次求出,去除不满足条件的值,即可解决问题.
【详解】解:由题意知,若具有性质,则根据定义有:
与,与,与表示的向量中恰有一组共线,
当与表示的向量共线时,可得,此时另外两个向量不共线,符合题意;
当与表示的向量共线时,可得或(舍),此时另外两组不共线,符合题意;
当与表示的向量共线时,可得,此时两外两个向量不共线,符合题意,
所以,的取值为或或.
当时,数集为,由其具有性质可知,
①若与,与,与表示的向量中恰有一组向量共线,
可得或或(舍)或(舍);
②若与,与,与表示的向量中恰有一组向量共线,
可得或或(舍)或(舍);
③若与,与,与表示的向量中恰有一组向量共线,
可得或或(舍),
所以,具有性质可得的取值为,,,,,.
同理,当时,具有性质可得的取值为,,,,,;
同理,当时,具有性质可得的取值为,,,,,,
因此,数集具有性质P时,满足条件的,的组数为组.
二、多选题
7.(25-26高一下·湖南·期末)设,是平面内一组不共线向量,向量,下列说法正确的是( )
A.若,则
B.若,则必有
C.若,则向量的终点在,终点的连线上
D.若,,则,,一定能构成三角形三边对应的向量
【答案】AB
【详解】选项A:若,则,A正确.
选项B:不共线,由平面向量基本定理,若,则必有,B正确.
选项C:未指明向量起点相同,无法推出终点共线,C错误.
选项D:由条件得,故共面,若三个向量起点相同,的终点在终点的连线上,三点共线,不能构成三角形,D错误.
8.(25-26高一下·广东深圳·期末)设O为内一点,已知,E,F分别为,中点,则下列说法正确的是( )
A.E,O,F三点共线 B.O为E,F的中点
C. D.
【答案】AD
【分析】根据向量的线性运算可得,故可判断AB的正误,根据可得、,从而可得诸面积关系,故可判断CD的正误.
【详解】因为,并且E,F分别为AB,AC中点,
所以,,
则,所以,
所以,又O为公共点,所以E,O,F三点共线但O不是E、F的中点,
故A正确;B错误;
对于C,由,得,,
则,,
所以,故C错误;
对于D,由选项C得,故D正确.
9.(25-26高一下·贵州遵义·期中)已知中,是边上靠近的三等分点,为的中点,过点的直线分别交直线于不同的两点,设,其中,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.的最小值为,当且仅当取等号
【答案】BC
【详解】,故A错误;
,故B正确;
因为,且三点共线,
所以,即,故C正确;
,
等号成立时,故D错误.
三、填空题
10.(25-26高一下·河北张家口·期末)在中,,,N为的内心,且,则_____.
【答案】/
【分析】根据等腰三角形的特征和角平分线定理,即可求解.
【详解】如图,,点是的中点,点在上,
根据角平分线定理可知,,
则,所以,
11.(25-26高一下·天津滨海新区·期末)已知是边长为2的等边三角形,,,设,,
(1)__________(用和表示);
(2)已知点是所在的平面内的动点,且满足,则动点运动所形成的区域面积为__________.
【答案】
【分析】(1)利用向量的线性运算即可求解;(2)分类讨论中的取值范围,找出点运动所形成的区域,再求出面积.
【详解】(1)
;
(2)因为,
当时,,由于,那么取中点,延长至,使,作交,延长线于点,点,则,那么此时点的运动区域为,理由如下:
,此时,
若点在线段上运动时,由于三点共线,
那么,即,
此时,若点在内部运动时,;
当时,,反向延长至点,使,连接,则,则点的运动区域为,理由如下:,此时,
若点在线段上运动时,由于三点共线,
那么,即,
此时,若点在内部运动时,;
当时,,反向延长至点,使,连接,则
,则点的运动区域为,理由如下:,此时,
若点在线段上运动时,由于三点共线,
那么,即,
此时,若若点在内部运动时,;
当时,,点的运动区域为,理由如下:
,此时,
若点在线段上运动时,由于三点共线,
那么,即,
此时,若若点在内部运动时,;
由于是边长为2的等边三角形,
故,,所以,同理可得,
所以,动点运动所形成的区域为矩形,.
1 / 14
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$