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课时跟踪检测(二十六) 平面向量基本定理及坐标
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一、基础练——练手感熟练度
1.已知点M(5,-6)和向量a=(1,-2),若MN=-3a,则点N的坐标为( )
A.(2,0) B.(-3,6)
C.(6,2) D.(-2,0)
解析:选A 设N(x,y),则(x-5,y+6)=(-3,6),
∴x=2,y=0.
2.已知点A(1,3),B(4,-1),则与AB同方向的单位向量是( )
A. B.
C. D.
解析:选A AB=OB-OA=(4,-1)-(1,3)=(3,-4),
∴与AB同方向的单位向量为=.
3.已知向量a=(-1,2),b=(3,m),m∈R,则“m=-6”是“a∥(a+b)”的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
解析:选A 由题意得a+b=(2,2+m),由a∥(a+b),得-1×(2+m)=2×2,所以m=
-6,则“m=-6”是“a∥(a+b)”的充要条件.
4.(2021·福州模拟)已知向量a=(1-sin θ,1),b=,若a∥b,则锐角θ=( )
A. B.
C. D.
解析:选B 因为a∥b,所以(1-sin θ)×(1+sin θ)-1×=0,得sin2θ=,所以 sin
θ=±,故锐角θ=.
5.在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,F是线段DC上的点.若DC=3DF,设
AC=a,BD=b,则AF=( )
A.a+b B.a+b
C.a+b D.a+b
解析:选B 如图所示,平行四边形ABCD中,AC与BD交于点
O,F是线段DC上的点,且DC=3DF,
∴DF=DC=(OC-OD)=(AC-BD),AD=OD-OA=BD+AC.则AF=AD
+DF=+(AC-BD)=BD+AC=a+b.故选B.
二、综合练——练思维敏锐度
1.已知e,e 是不共线向量,a=me+2e,b=ne-e,且mn≠0,若a∥b,则=( )
1 2 1 2 1 2
A.- B.
C.-2 D.2解析:选C 因为a∥b,所以a=λb,即me+2e=λ(ne-e),则得=-2.
1 2 1 2
2.已知向量OA=(k,12),OB=(4,5),OC=(-k,10),且A,B,C三点共线,则k的值是( )
A.- B.
C. D.
解析:选A AB=OB-OA=(4-k,-7),AC=OC-OA=(-2k,-2).∵A,B,C三点共线,
∴AB,AC共线,∴-2×(4-k)=-7×(-2k),解得k=-.
3.如图,已知AB=a,AC=b,BC=4BD,CA=3CE,则DE=( )
A.b-a B.a-b
C.a-b D.b-a
解析:选D DE=DC+CE=BC+CA=(AC-AB)-AC=AC-AB=b-a.故选D.
4.已知在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=1,AC=2,D是△ABC内一点,且∠DAB=
60°,设AD=λAB+μAC (λ,μ∈R),则=( )
A. B.
C.3 D.2
解析:选A 如图,以A为原点,AB所在直线为x轴,AC所在直线为y
轴建立平面直角坐标系,则B(1,0),C(0,2),
因为∠DAB=60°,所以设D点的坐标为(m,m)(m≠0).
AD=(m,m)=λAB+μAC=λ(1,0)+μ(0,2)=(λ,2μ),则λ=m,且μ=m,
所以=.
5.已知向量OA=(3,1),OB=(-1,3),OC=mOA-nOB (m>0,n>0),若m+n=1,则|OC|的最
小值为( )
A. B.
C. D.
解析:选C 设OC=(x,y).
∵OA=(3,1),OB=(-1,3),OC=mOA-nOB,
∴∴|OC|==≥ = =,当且仅当m=n时取等号,此时|OC|取得最小值,故选C.
6.在△OAB中,若点C满足AC=2CB,OC=λOA+μOB,则+=( )
A. B.
C. D.
解析:选D 在△OAB中,∵AC=2CB,
∴OC-OA=2(OB-OC),即3OC=OA+2OB,
∴OC=OA+OB.
又知OC=λOA+μOB,∴λ=,μ=,∴+=3+=.故选D.
7.如图,在正方形ABCD中,M是BC的中点,若AC=λAM+μBD,则λ
+μ=( )
A. B.C. D.2
解析:选B 以点A为坐标原点,分别以AB,AD的方向为x,y轴的正方向,建立平面直角
坐标系(图略).设正方形的边长为2,则A(0,0),C(2,2),M(2,1),B(2,0),D(0,2),所以AC=(2,2),
AM=(2,1),BD=(-2,2),所以λAM+μBD=(2λ-2μ,λ+2μ),因为AC=λAM+μBD,所以解得所以
λ+μ=.故选B.
8.在△ABC中,点D是AC上一点,且AC=4AD,P为BD上一点,向量AP=λAB+μAC
(λ>0,μ>0),则+的最小值为( )
A.16 B.8
C.4 D.2
解析:选A 由AP=λAB+μAC及AC=4AD得AP=λAB+4μAD,
又知点P在BD上,∴λ+4μ=1.∴+=·(λ+4μ)=4+4++=8++,又知λ>0,μ>0,∴
+≥2=8,当且仅当=,即λ=4μ时,等号成立,故+的最小值为16,故选A.
9.如图所示,A,B,C是圆O上的三点,线段CO的延长线与BA的延
长线交于圆O外的一点D,若OC=mOA+nOB,则m+n的取值范围是(
)
A.(0,1) B.(1,+∞)
C.(-∞,-1) D.(-1,0)
解析:选D 由题意得,OC=kOD (k<0),
又|k|=<1,∴-1