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2022届高考数学一轮复习 第五章 5.2 平面向量基本定理及坐标表示课时作业
2022届高考数学一轮复习 第五章 5.2 平面向量基本定理及坐标表示课时作业
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姓名:
课时作业27 平面向量基本定理及坐标表示
[基础达标]
一、选择题
1.[2021·山东临沂联考]若=(1,2),=(1,0),则=( )
A.(2,2) B.(2,0)
C.(0,2) D.(0,-2)
2.如图,在△AOB中,P为线段AB上的一点,=x+y,且=2,则( )
A.x=,y=
B.x=,y=
C.x=,y=
D.x=,y=
3.[2021·山东济南调研]已知向量a=(2,3),b=(-1,2),若ma+b与a-2b共线,则m的值为( )
A.2B.-2
C.D.-
4.已知向量a=(1,2),b=(1,0),c=(3,4).若λ为实数,(a+λb)∥c,则λ=( )
A.B.
C.1D.2
5.已点A(0,1),B(3,2),C(2,k),且A,B,C三点共线,则向量=( )
A.B.
C.D.
二、填空题
6.[2021·广州市高中综合测试]已知向量a=(m,2),b=(1,1),若|a+b|=|a|+|b|,则实数m=________.
7.[2021·天津二十四中月考]已知向量p=(2,-3),q=(x,6),且p∥q,则|p+q|的值为________.
8.[2021·石家庄检测]平行四边形ABCD中,M为BC的中点,若=λ+μ,则λμ=________.
三、解答题
9.如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,且AD=BC,E,F分别为线段AD与BC的中点.设=a,=b,试用a,b为基底表示向量,,.
10.已知a=(1,0),b=(2,1),
(1)当k为何值时,ka-b与a+2b共线?
(2)若=2a+3b,=a+mb且A、B、C三点共线,求m的值.
[能力挑战]
11.[2021·甘肃酒泉五校联考]已知a=(3,-2m),b=(1,m-2)是同一平面内的两个向量,且该平面内的任一向量c都可以唯一地表示成c=λa+μb(λ,μ为实数),则实数m的取值范围是( )
A.
B.∪
C.(-∞,2)
D.(-∞,-2)∪(2,+∞)
12.[2021·甘肃兰州一中月考]已知a,b为平面内两个互相垂直的单位向量,若向量c满足c+a=λ(c+b)(λ∈R),则|c|的最小值为________.
13.已知向量m=与向量n=(3,sinA+cosA)共线,其中A是△ABC的内角,则角A的大小为________.
课时作业27
1.解析:=+=-
=(1,2)-(1,0)
=(0,2).
答案:C
2.解析:由题意知=+=+
=+(-)
=+=x+y.
∴x=,y=.
答案:A
3.解析:由a=(2,3),b=(-1,2),得ma+b=(2m-1,3m+2),a-2b=(4,-1),又ma+b与a-2b共线,所以-1×(2m-1)=(3m+2)×4,解得m=-,故选D项.
答案:D
4.解析:因为a+λb=(1+λ,2),(a+λb)∥c,所以=,所以λ=.
答案:B
5.解析:=(3,1),=(2,k-1),因为A,B,C三点共线,所以可设=λ,即(3,1)=λ(2,k-1),所以2λ=3,即λ=,所以==.故选A项.
答案:A
6.解析:解法一 a+b=(m+1,3),|a+b|=,|a|=,|b|=,由|a+b|=|a|+|b|,得=+,两边分别平方得m2+2m+10=m2+6+2×,即m+2=×,两边分别平方得m2+4m+4=2m2+8,解得m=2.
解法二 a·b=(m,2)·(1,1)=m+2,|a|=,|b|==,由|a+b|=|a|+|b|,得a2+b2+2a·b=a2+b2+2|a||b|,即a·b=|a||b|,故m+2=×,两边分别平方得m2+4m+4=2m2+8,解得m=2.
答案:2
7.解析:∵p∥q,∴x=-4,∴q=(-4,6),
∴p+q=(-2,3),∴|p+q|=.
答案:
8.
解析:∵=-=-=-2=3-2,∴=λ+3μ-2μ,∴(1-3μ)=(λ-2μ),∵和是不共线向量,
∴解得∴λμ=.
答案:
9.解析:=++=-b-a+b=b-a,
=+=-b+=b-a,
=+=-b-=a-b.
10.解析:(1)ka-b=k(1,0)-(2,1)=(k-2,-1),
a+2b=(1,0)+2(2,1)=(5,2).
∵ka-b与a+2b共线,
∴2(k-2)-(-1)×5=0,
即2k-4+5=0,得k=-.
(2)解法一 ∵A、B、C三点共线,
∴可设=λ.
即2a+3b=λ(a+mb),
∴解得m=.
解法二 =2a+3b=2(1,0)+3(2,1)=(8,3),
=a+mb=(1,0)+m(2,1)=(2m+1,m),
∵A、B、C三点共线,
∴∥,∴8m-3(2m+1)=0,即2m-3=0,
∴m=.
11.解析:由平面内的任一向量c都可以唯一地表示成c=λa+μb(λ,μ为实数),可知a,b是一组基底向量,所以a,b不共线,则3(m-2)≠-2m,解得m≠,所以实数m的取值范围是∪.故选B项.
答案:B
12.解析:∵c+a=λ(c+b)且λ≠1,∴c=(-a)+(-b).∵+=1,
∴c,-a,-b三个向量共起点且其终点共线.如图,令=-a,=-b,=c,易知A,B,C三点共线,∴|c|的最小值为点O到直线AB的距离.∵a,b是平面内两个互相垂直的单位向量,∴O到直线AB的距离为,即|c|的最小值为.
答案:
13.解析:∵m∥n,
∴sinA (sinA+cosA)-=0,
∴2sin2A+2sinAcosA=3,
∴1-cos2A+sin2A=3,
∴sin=1,
∵A∈(0,π),∴2A-∈.
因此2A-=,解得A=.
答案:
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