《【創(chuàng)新設(shè)計】高考數(shù)學(xué) 第五篇 第2講 平面向量的基本定理及向量坐標(biāo)運(yùn)算限時訓(xùn)練 新人教A版[6頁]》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《【創(chuàng)新設(shè)計】高考數(shù)學(xué) 第五篇 第2講 平面向量的基本定理及向量坐標(biāo)運(yùn)算限時訓(xùn)練 新人教A版[6頁](6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
第2講 平面向量的基本定理及向量坐標(biāo)運(yùn)算
A級 基礎(chǔ)演練(時間:30分鐘 滿分:55分)
一、選擇題(每小題5分,共20分)
1.設(shè)平面向量a=(3,5),b=(-2,1),則a-2b= ( ).
A.(6,3) B.(7,3) C.(2,1) D.(7,2)
解析 a-2b=(3,5)-2(-2,1)=(7,3).
答案 B
2.已知平面內(nèi)任一點(diǎn)O滿足=x+y(x,y∈R),則“x+y=1”是“點(diǎn)P在直線AB上”的 ( ).
A.必要不充分條件 B.充分不必要條件
C.充要條件 D.既
2、不充分也不必要條件
解析 根據(jù)平面向量基本定理知:=x+y(x,y∈R)且x+y=1等價于P在直線AB上.
答案 C
3.(2013金華模擬)設(shè)向量a=(1,-3),b=(-2,4),c=(-1,-2),若表示向量4a,4b-2c,2(a-c),d的有向線段首尾相連能構(gòu)成四邊形,則向量d為
( ).
A.(2,6) B.(-2,6)
C.(2,-6) D.(-2,-6)
解析 設(shè)d=(x,y),由題意知4a=(4,-12),4b-2c=(-6,20),2(a-c)=(4,-2),又4a+4b-2c+2(a-c)+d=0,解得x=-2,y=-6,所以d=(-2,-6
3、).故選D.
答案 D
4.已知向量a=(1,2),b=(1,0),c=(3,4).若λ為實(shí)數(shù),(a+λb)∥c,則λ= ( ).
A. B. C.1 D.2
解析 依題意得a+λb=(1+λ,2),
由(a+λb)∥c,得(1+λ)4-32=0,∴λ=.
答案 B
二、填空題(每小題5分,共10分)
5.(2013杭州模擬)若三點(diǎn)A(2,2),B(a,0),C(0,b)(ab≠0)共線,則+的值為________.
解析?。?a-2,-2),=(-2,b-2),依題意,有(a-2)(b-2)-4=0,
即ab-2a-2b=0,所以+=.
答案
4、
6.已知A(7,1),B(1,4),直線y=ax與線段AB交于C,且=2,則實(shí)數(shù)a=________.
解析 設(shè)C(x,y),則=(x-7,y-1),=(1-x,4-y),
∵=2,∴解得
∴C(3,3).又∵C在直線y=ax上,
∴3=a3,∴a=2.
答案 2
三、解答題(共25分)
7.(12分)已知a=(1,2),b=(-3,2),當(dāng)k為何值時,ka+b與a-3b平行?平行時它們是同向還是反向?
解 法一 ka+b=k(1,2)+(-3,2)=(k-3,2k+2),
a-3b=(1,2)-3(-3,2)=(10,-4),
當(dāng)ka+b與a-3b平行時,存在唯一實(shí)數(shù)λ
5、使ka+b=λ(a-3b),由(k-3,2k+2)=λ(10,-4)得,
解得k=λ=-,
∴當(dāng)k=-時,ka+b與a-3b平行,
這時ka+b=-a+b=-(a-3b).
∵λ=-<0,∴ka+b與a-3b反向.
法二 由法一知ka+b=(k-3,2k+2),
a-3b=(10,-4),∵ka+b與a-3b平行
∴(k-3)(-4)-10(2k+2)=0,解得k=-,
此時ka+b==-(a-3b).
∴當(dāng)k=-時,ka+b與a-3b平行,并且反向.
8.(13分)已知O(0,0),A(1,2),B(4,5)及=+t,求:
(1)t為何值時,P在x軸上?P在y軸上?P在
6、第二象限?
(2)四邊形OABP能否成為平行四邊形?若能,求出相應(yīng)的t值;若不能,請說明理由.
解 (1)=+t=(1+3t,2+3t).
若P在x軸上,則2+3t=0,∴t=-;
若P在y軸上,則1+3t=0,∴t=-;
若P在第二象限,則∴-<t<-.
(2)因?yàn)椋?1,2),=(3-3t,3-3t).
若OABP為平行四邊形,則=,
∵無解.
所以四邊形OABP不能成為平行四邊形.
B級 能力突破(時間:30分鐘 滿分:45分)
一、選擇題(每小題5分,共10分)
1.在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,設(shè)向量p=(a+c,b),q=(b-a,c-
7、a),若p∥q,則角C的大小為 ( ).
A.30 B.60 C.90 D.120
解析 由p∥q,得(a+c)(c-a)=b(b-a),
整理得b2+a2-c2=ab,
由余弦定理得cos C==,
又0
8、.(-2,0) D.(0,2)
解析 ∵a在基底p,q下的坐標(biāo)為(-2,2),
即a=-2p+2q=(2,4),
令a=xm+yn=(-x+y,x+2y),
∴即
∴a在基底m,n下的坐標(biāo)為(0,2).
答案 D
二、填空題(每小題5分,共10分)
3.(2012揚(yáng)州質(zhì)檢)設(shè)=(1,-2),=(a,-1),=(-b,0),a>0,b>0,O為坐標(biāo)原點(diǎn),若A,B,C三點(diǎn)共線,則+的最小值為________.
解析 =-=(a-1,1),=-=(-b-1,2).
∵A,B,C三點(diǎn)共線,∴∥.
∴2(a-1)-(-b-1)=0,∴2a+b=1.
∴+=(2a+b)
=
9、4++≥4+2 =8.
當(dāng)且僅當(dāng)=,即a=,b=時取等號.
∴+的最小值是8.
答案 8
4.(2013青島期末)設(shè)i,j是平面直角坐標(biāo)系(坐標(biāo)原點(diǎn)為O)內(nèi)分別與x軸、y軸正方向相同的兩個單位向量,且=-2i+j,=4i+3j,則△OAB的面積等于________.
解析 由題意得點(diǎn)A的坐標(biāo)為(-2,1),點(diǎn)B的坐標(biāo)為(4,3),||=,||=5.
sin∠AOB=sin(∠AOy+∠BOy)
=sin∠AOycos∠BOy+cos∠AOysin∠BOy
=+=.
故S△AOB=||||sin∠AOB=5=5.
答案 5
三、解答題(共25分)
5.(12分)在平面直角
10、坐標(biāo)系中,O為坐標(biāo)原點(diǎn),已知向量a=(2,1),A(1,0),B(cos θ,t),
(1)若a∥,且||=||,求向量的坐標(biāo);
(2)若a∥,求y=cos2θ-cos θ+t2的最小值.
解 (1)∵=(cos θ-1,t),
又a∥,∴2t-cos θ+1=0.
∴cos θ-1=2t.①
又∵||=||,∴(cos θ-1)2+t2=5.②
由①②得,5t2=5,∴t2=1.∴t=1.
當(dāng)t=1時,cos θ=3(舍去),
當(dāng)t=-1時,cos θ=-1,
∴B(-1,-1),∴=(-1,-1).
(2)由(1)可知t=,
∴y=cos2θ-cos θ+=cos2
11、θ-cos θ+
=+=2-,
∴當(dāng)cos θ=時,ymin=-.
6.(13分)已知向量v=(x,y)與向量d=(y,2y-x)的對應(yīng)關(guān)系用d=f(v)表示.
(1)設(shè)a=(1,1),b=(1,0),求向量f(a)與f(b)的坐標(biāo);
(2)求使f(c)=(p,q)(p,q為常數(shù))的向量c的坐標(biāo);
(3)證明:對任意的向量a,b及常數(shù)m,n恒有f(ma+nb)=mf(a)+nf(b).
(1)解 f(a)=(1,21-1)=(1,1),
f(b)=(0,20-1)=(0,-1).
(2)解 設(shè)c=(x,y),則由f(c)=(y,2y-x)=(p,q),
得所以
所以c=(2p-q,p).
(3)證明 設(shè)a=(a1,a2),b=(b1,b2),
則ma+nb=(ma1+nb1,ma2+nb2),
所以f(ma+nb)=(ma2+nb2,2ma2+2nb2-ma1-nb1)
又mf(a)=m(a2,2a2-a1),nf(b)=n(b2,2b2-b1),
所以mf(a)+nf(b)=(ma2+nb2,2ma2+2nb2-ma1-nb1).
故f(ma+nb)=mf(a)+nf(b).
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