1、第四章 第二节 平面向量基本定理及坐标表示 (时间60分钟,满分80分)一、选择题(共6个小题,每小题5分,满分30分)1设向量a(3,),b为单位向量,且ab,则b()A(,)或(,) B(,)C(,) D(,)或(,)解析:设b(x,y),由ab可得3yx0,又x2y21得b(,)或b(,)答案:D2已知向量a(3,1),b(1,3),c(k,7),若(ac)b,则k()A3 B0C5 D5解析:由已知得:(ac)(3k,6),又(ac)b,3(3k)60,k5.答案:C3若三点A(2,2),B(a,0),C(0,b)(ab0)共线,则的值等于()A1 B.C. D.解析:(a2,2),(
2、2,b2),依题意,有(a2)(b2)40,即ab2a2b0,所以.答案:B4在ABC中,点P在BC上,且2 ,点Q是AC的中点,若(4,3),(1,5),则()A(6,21) B(2,7)C(6,21) D(2,7)解析:由题知,(1,5)(4,3)(3,2),又因为点Q是AC的中点,所以,所以(1,5)(3,2)(2,7),因为2 ,所以3 3(2,7)(6,21)答案:A5在ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且m(bc,cos C),n(a,cos A),mn,则cos A的值等于()A. BC. D解析:mn,(bc)cosAacosC,( sinBsinC)cosAsi
3、nAcosC,即sinBcosAsinAcosCsinCcosAsin(AC)sinB,易知sinB0,cosA.答案:C6(2011青岛模拟)如图,在四边形ABCD中,ABBCCD1,且B90,BCD135,记向量a,b,则()A.a(1)bBa(1)bCa(1)bD.a(1)b解析:根据题意可得ABC为等腰直角三角形,由BCD135,得ACD1354590,以B为原点,AB所在直线为x轴,BC所在直线为y轴建立如图所示的直角坐标系,并作DEy轴于点E,则CDE也为等腰直角三角形,由CD1,得CEED,则A(1,0),B(0,0),C(0,1),D(,1),(1,0),(1,1),(1,1)
4、,令,则有,得,a(1)b.答案:B二、填空题(共3小题,每小题5分,满分15分)7在平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知A(3,1),B(1,3),若点C满足|,则C点的轨迹方程是_解析:由|知,所以C点的轨迹是以A、B为直径的两个端点的圆,圆心坐标为线段AB的中点(1,2),半径等于,所以C点的轨迹方程是(x1)2(y2)25.答案:(x1)2(y2)258在ABC中,D是BC边的中点,已知A(1,1),(1,3),(3,5),则C点的坐标为_解析:22(1,3)(6,10)(7,13),设O为坐标原点,(7,13),(7,13)(1,1)(7,13)(6,12)即点C的坐标为(6,12)
5、答案:(6,12)9(2011天津十二校联考)已知直角坐标平面内的两个向量a(1,3),b(m,2m3),使平面内的任意一个向量c都可以唯一的表示成cab,则m的取值范围是_解析:c可唯一表示成cab,a与b不共线,即2m33m,m3.答案:m|mR,m3三、解答题10已知O(0,0)、A(1,2)、B(4,5)及t,试问:(1)t为何值时,P在x轴上?在y轴上?P在第三象限?(2)四边形OABP能否成为平行四边形?若能,求出相应的t值;若不能,请说明理由解:(1)(1,2),(3,3),t(13t,23t)若点P在x轴上,则23t0,解得t;若点P在y轴上,则13t0,解得t;若点P在第三象
6、限,则解得t.(2)若四边形OABP成为平行四边形,则,该方程组无解,四边形OABP不能成为平行四边形11已知点G是ABO的重心,M是AB边的中点若PQ过ABO的重心G,且a,b,ma,nb,求证:3.证明:显然(ab)因为G是ABO的重心,所以(ab)由P、G、Q三点共线,得,所以有且只有一个实数,使.而(ab)ma(m)ab,nb(ab)a(n)b,所以(m)aba(n)b又因为a、b不共线,所以,消去,整理得3mnmn,故3.12已知向量a(sin,cos2sin),b(1,2)(1)若ab,求tan的值;(2)若|a|b|,0,求的值解:(1)因为ab,所以2sincos2sin,于是4sincos,故tan.(2)由|a|b|知,sin2(cos2sin)21222,所以12sin24sin25.从而2sin22(1cos2)4,即sin2cos21,于是sin(2).又由0知,2,所以2或2.因此或.- 5 -专心 爱心 用心