资源描述
[基础达标]
1.给出下列命题:
(1)两个具有公共终点的向量,确定是共线向量.
(2)两个向量不能比较大小,但它们的模能比较大小.
(3)λa=0(λ为实数),则λ必为零.
(4)λ,μ为实数,若λa=μb,则a与b共线.
其中错误的命题的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选C.(1)错误,两向量共线要看其方向而不是起点或终点.
(2)正确,由于向量既有大小,又有方向,故它们不能比较大小,但它们的模均为实数,故可以比较大小.
(3)错误,当a=0时,不论λ为何值,λa=0.
(4)错误,当λ=μ=0时,λa=μb=0,此时,a与b可以是任意向量.
2.(2022·湖北武汉市答题适应性训练)已知=a,=b,=c,=d,且四边形ABCD为平行四边形,则( )
A.a-b+c-d=0 B.a-b-c+d=0
C.a+b-c-d=0 D.a+b+c+d=0
解析:选A.依题意得,=,故+=0,即-+-=0,即有-+-=0,则a-b+c-d=0.
3.(2022·贵州贵阳检测考试)已知向量a、b、c中任意两个都不共线,但a+b与c共线,且b+c与a共线,则向量a+b+c=( )
A.a B.b
C.c D.0
解析:选D.依题意,设a+b=mc,b+c=n a,则有(a+b)-(b+c)=mc-n a,即a-c=mc-n a.又a与c不共线,于是有m=-1,n=-1,a+b=-c,a+b+c=0.
4.(2022·山东师大附中模拟)已知平面内一点P及△ABC,若++=,则点P与△ABC的位置关系是( )
A.点P在线段AB上
B.点P在线段BC上
C.点P在线段AC上
D.点P在△ABC外部
解析:选C.由++=得+=-=,即=-=2,所以点P在线段AC上.
5. (2022·四川广元模拟)如图,已知=,用,表示,则等于( )
A.-
B.+
C.-+
D.--
解析:选C.=+=+=+(-)=-+.
6.(2021·高考四川卷)在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,+=λ,则λ=________.
解析:由向量加法的平行四边形法则,得+=.
又O是AC的中点,∴AC=2AO,∴=2,
∴+=2.
又+=λ,∴λ=2.
答案:2
7.在▱ABCD中,=a,=b,=3 ,M为BC的中点,则=________(用a、b表示).
解析:由=3 ,得4 =3 =3(a+b),=a+b,∴=(a+b)-(a+b)=-a+B.
答案:-a+b
8.(2022·广东江门质检)设a,b是两个不共线向量,=2a+pb,=a+b,=a-2b,若A,B,D三点共线,则实数p的值是________.
解析:∵=+=2a-b,
又A、B、D三点共线,
∴存在实数λ,使=λ,
即∴p=-1.
答案:-1
9.设i、j分别是平面直角坐标系Ox、Oy正方向上的单位向量,且=-2i+mj,=ni+j,=5i-j,若点A、B、C在同一条直线上,且m=2n,求实数m、n的值.
解:=-=(n+2)i+(1-m)j,
=-=(5-n)i+(-2)j.
∵点A、B、C在同一条直线上,∴∥,
即=λ,
∴(n+2)i+(1-m)j=λ[(5-n)i+(-2)j],
∴,解得或.
10. 在△ABC中,D、E分别为BC、AC边上的中点,G为BE上一点,且GB=2GE,设=a,=b,试用a,b表示,.
解:=(+)=a+B.
=+=+=+(+)
=+(-)
=+
=a+B.
[力气提升]
1.设D、E、F分别是△ABC的三边BC、CA、AB上的点,且=2,=2,=2,则++与( )
A.反向平行 B.同向平行
C.相互垂直 D.既不平行也不垂直
解析:选A.由题意得=+=+,
=+=+,
=+=+,
因此++=+(+-)
=+=-,
故++与反向平行.
2.(2021·高考广东卷)设a是已知的平面对量且a≠0.关于向量a的分解,有如下四个命题:
①给定向量b,总存在向量c,使a=b+c;
②给定向量b和c,总存在实数λ和μ,使a=λb+μ c;
③给定单位向量b和正数μ,总存在单位向量c和实数λ,使a=λb+μ c;
④给定正数λ和μ,总存在单位向量b和单位向量c,使a=λb+μ C.
上述命题中的向量b,c和a在同一平面内且两两不共线,则真命题的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选B.对于①,由于a与b给定,所以a-b确定存在,可表示为c,即c=a-b,故a=b+c成立,①正确;对于②,由于b与c不共线,由平面对量基本定理可知②正确;对于③,以a的终点作长度为μ的圆,这个圆必需和向量λb有交点,这个不愿定满足,故③错误;对于④,利用向量加法的三角形法则,结合三角形两边之和大于第三边,即必有|λb|+|μc|=λ+μ≥|a|,故④错,因此正确的有2个.
3.设O是△ABC内部一点,且+=-2,则△AOB与△AOC的面积之比为________.
解析:设D为AC的中点,连接OD(图略),则+=2.又+=-2,所以=-,即O为BD的中点,从而简洁得△AOB与△AOC的面积之比为.
答案:
4.已知D、E、F分别为△ABC的边BC、CA、AB的中点,且=a,=b,给出下列命题:①=a-b;②=a+b;③=-a+b;④++=0.
其中正确命题的个数为________.
解析:=a,=b,=+=-a-b,
=+=a+b,
=(+)=(-a+b)
=-a+b,
∴++=-b-a+a+b+b-a=0.
∴正确命题为②③④.
答案:3
5.已知O,A,B是不共线的三点,且=m+n(m,n∈R).
(1)若m+n=1,求证:A,P,B三点共线;
(2)若A,P,B三点共线,求证:m+n=1.
证明:(1)若m+n=1,
则=m+(1-m)=+m(-),
∴-=m(-),
即=m,∴与共线.
又∵与有公共点B,∴A,P,B三点共线.
(2)若A,P,B三点共线,则与共线,
故存在实数λ,使=λ,
∴-=λ(-).
又=m+n,
故有m+(n-1)=λ-λ,
即(m-λ)+(n+λ-1)=0.
∵O,A,B不共线,∴,不共线,
∴∴m+n=1.
6. (选做题)如图所示,在△ABC中,D,F分别是BC,AC的中点,=,=a,=B.
(1)用a,b表示向量,,,,;
(2)求证:B,E,F三点共线.
解:(1)延长AD到G,
使=,
连接BG,CG,得到▱ABGC,
所以=a+b,
==(a+b),
==(a+b),
==b,
=-=(a+b)-a=(b-2a),
=-=b-a=(b-2a).
(2)证明:由(1)可知=.
又由于,有公共点B,
所以B,E,F三点共线.
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