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1、2019-2020年高三數學一輪復習專項訓練平面向量及其坐標表示(含解
1、如圖,在平行四邊形ABCD中,M,N分別為DC,BC的中點,已知AM=c,AN=d,試用c,d表示
AB,AD.
解:設AB=a,AD=b,則a=AN+NB=d+|-^b[①
b=AM+MD=c+(-討②
將②代入①,得a=d+
PI
c+
〔-2a)
4」22/」、
a=§d—§c=3(2d—c)將③代入②,得b=c+(^—2jx3(2d—c)=3(2c—d).
22
.\AB=3(2d—c),AD=3(2c—d).
2、在梯形ABCD中,AB#CD,AB=2CD
2、,M,N分別為CD,BC的中點,若AB=AAM+pAN,則人+
i
A?5
2
B-5
3
C-5
D?5
kkkkkkkkkkkk.kkk—k.
184
解析因為AB=AN+NB=AN+CN=AN+(CA+AN)=2AN+CM+MA=2AN—-AB—AM,所以AB^AN—-
455
AM,所以X+p=5-
5
答案D
3. 若三點A(2,2),B(a,0),C(0,b)(ab^0)共線,貝童+*的值為解析AB=(a—2,—2),AC=(—2,b—2),依題意,有(a—2)(b—2)—4=0,即ab—2a—2b=0,所以|+b=2-
答案1
4. 已知向量
3、OA=(3,—4),OB=(0,—3),OC=(5—m,—3—m),若點A,B,C能構成二角形,則實數m滿足的條件是.
—>—>—>—>
解析由題意得AB=(—3,1),AC=(2-m,1-m),若A,B,C能構成三角形,則AB,AC不共線,則
5
—3X(1—m)工1X(2—m),解得皿工孑
5
答案皿甘
AB+人
12
12
6. (xx?江蘇卷)設D,E分別是△ABC的邊AB,BC上的點,AD=°AB,BE=§BC.若DEF
ACS1,A2為實數),則人戶人2的值為解析de=db+be=2ab+|bc=i1ab+|(ba+ac)=—6ab+|ac,所以a1=—1,a
4、2=3
答案7.
如圖所示,A,B,C是圓0上的三點,CO的延長線與線段BA的延長線交于圓0外一點D,若0C=m
—>—>
OA+n0B,則m+n的取值范圍是().
A.(0,1)B.(1,+^)
C.(—a,—1)D.(—1,0)
—>—>
解析由點D是圓0外一點,可設BD=ABA(A>1),貝9
—>—>—>—>—>
OD=OB+ABA=AOA+(1—A)OB.
—>—>
又C,0,D三點共線,令0D=—“OC(p>1),
貝90C=——0A——0B(A>1,“>1),所以m=——,n=———,且m+n=————=—丄
w(—1,0).
答案D
考點:平
5、面向量的坐標運算
1、已知A(—2,4),B(3,—1),C(—3,—4),設AB=a,BC=b,CA=c,且CM=3c,CN=—2b.
(1) 求3a+b—3c;
(2) 求滿足a=mb+nc的實數m,n;
⑶求M,N的坐標及向量MN的坐標.
解由已知得a=(5,—5),b=(—6,—3),c=(1,8).
(1) 3a+b—3c=3(5,—5)+(—6,—3)—3(1,8)=(15—6—3,—15—3—24)=(6,—42)
(2) Tmb+nc=(—6m+n,—3m+8n)=(5,—5),
— 6m+n=5,
— 3m+8n=—5,
m=一1,解得[n=—1.
6、
⑶設0為坐標原點,TCM=OM—0C=3c,
.°.0M=3c+0C=(3,24)+(—3,—4)=(0,20),???M的坐標為(0,20).
—>—>—>
又CN=0N—0C=—2b,
? 0N=—2b+0C=(12,6)+(—3,—4)=(9,2)
? N的坐標為(9,2),
?MN=(9—0,2—20)=(9,—18).
2、已知平面向量a=(1,1),b=(1,
1),則向量1
a—3b=
2
().
I)
A.(—2,—1)B.(—2,1)C.(—1,0)D.(—1,2)
解析
13
故尹一費=(—1,2).
3、在平行四邊形A
7、BCD中,AC為一條對角線,若AB=(2,4),AC=(1,3),則BD=().
A.(—2,—4)B.(—3,—5)C.(3,5)D.(2,4)解析:由題意得BD=AD—AB=BC—AB=(AC—AB)—AB=AC—2AB=(1,3)—2(2,4)=(—3,—5).
答案:B
考點:平面向量共線的坐標表示
1、平面內給定三個向量a=(3,2),b=(—1,2),c=(4,1).
(1)若(a+kc)〃(2b—a),求實數k;
⑵若d滿足(d—c)〃(a+b),且|d—c|=p5,求d的坐標.
審題路線⑴分別求出(a+kc)與(2b—a)的坐標n利用向量平行的充要條件列方程n解關
8、于k的
方程;⑵設d的坐標n根據已知條件列出方程組n解方程組,得到d的坐標.
解(1)a+kc=(3+4k,2+k),2b—a=(—5,2),由題意得2X(3+4k)—(—5)x(2+k)=0,
16
解得k=—(2)設d=(x,y),則d—c=(x—4,y—1),
又a+b=(2,4),|d—c|=y'5,
x——y—=0,
421
X—42+y—]2=5,
,x=3.
解得jy=—1
x=5,
y=3.
Ad的坐標為(3,—1)或(5,3).
2、(1)已知向量a=(1,2),b=(1,0),c=(3,4).若A為實數,(a+人b)〃c,則A=().
1
9、
A.。
1
B?4
C.1
D.2
(2)已知梯形ABCD,其中AB#CD,且DC=2AB,三個頂點A(1,2),B(2,1),C(4,2),則點D的坐標為.
解析(1)由于a+Ab=(1+A,2),故(a+Ab)//cn4(1+A)—6=0,解得A=2,故選A.
⑵???在梯形ABCD中,DC=2AB,ADC=2AB.
設點D的坐標為(x,y),貝y
DC=(4,2)—(x,y)=(4—x,2—y),
AB=(2,1)—(1,2)=(1,—1),
A(4—x,2—y)=2(1,—1),即(4—x,2—y)=(2,—2)
4—x=2,
2—y=—2,
,x=2
10、,
解得]y=4,故點D的坐標為(2,4)?
答案(1)A(2)(2,4)
3. 設e,e是平面內一組基底,且a=e+2e,b=—e+e,則向量e+e可以表示為另一組基底
12121212a,b的線性組合,即e+e=a+b.
12
解析由題意,設e+e=ma+nb.
12
又a=e+2e,b=—e+e,所以e+e=m(e+2e)+
12121212
n(—e+e)=(m—n)e+(2m+n)e.
1212
又ei,e2是平面內一組基向量,
,m—n=l,
2m+n=l,
2
m=3‘
n=
答案2—I
口案33
4. 已知向量a=(8,|
11、1,b=(x,1),其中x〉0,若(a—2b)〃(2a+b),則x=,解析a—2b=(8—2x,§—2),2a+b=(16+x,x+1),由題意得(8—2x)?(x+1)=[J—2)?(16+x),整理得X2=16,又x>0,所以x=4.
答案45?已知點A(—1,5)和向量a=(2,3),若AB=3a,則點B的坐標為().
A.(7,4)B.(7,14)C.(5,4)D.(5,14)
解析
設點B的坐標為(x.
y),則AB=(x+1,y—5).
x=5,
y=14.
ffx+1=6,
由AB=3a,得{
y—5=9,
答案D6.
如圖,在△OAB中,P為
12、線段AB上的一點,OP=xOA+yOB,且BP=2PA,貝y().
2112
A.x=3,y=3B.x=3,y=3
13
c.x=4y=4D.
31
x=4,y=4
———————2~—2??2~1~
解析由題意知OP=OB+BP,又BP=2PA,所以0P=0B+§BA=0B+3(0A—0B)=30A+§0B,所以x
21
=3,y=3-
答案A
7. 已知向量a=(—1,1),b=(3,m),a〃(a+b),則m=().
A.2B.—2C.—3D.3
解析a+b=(2,m+1),由a#(a+b),得(一1)x(m+1)—2X1=0,解得m=—3.
答案C
13、8. 在AABC中,點P在BC上,且BP=2PC,點Q是AC的中點,若PA=(4,3),PQ=(1,5),則BC等于().
A.(—2,7)B.(—6,21)
C.(2,—7)D.(6,—21)
——————
解析BC=3PC=3(2PQ—PA)=6PQ—3PA=(6,30)—(12,9)=(—6,21).
答案B
9. 已知a=(1,2),b=(—3,2),當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ka+b=k(1,2)+(—3,2)=(k—3,2k+2),
a—3b=(1,2)—3(—3,2)=(10,—4),
*.*ka+b與a—3b平行,
(k
14、—3)X(—4)—10X(2k+2)=0,解得k=—此時ka+b=[-扌-3,-1+2)=—*(a-3b).
?°?當k=—§時,ka+b與a—3b平行,并且反向.
———
10. 已知點O為坐標原點,A(0,2),B(4,6),OM=t]0A+£AB.
(1) 求點M在第二或第三象限的充要條件;
(2) 求證:當2=1時,不論t2為何實數,A,B,M三點都共線.
———
(1)解OM=t0A+1AB=t(0,2)+1(4,4)=(4t2t+4t).當點M在第二或第三象限時,有
12122,12
「4tV0,
2
‘2t+4t工0,
12
故所求的充要條件為t2<0且
15、t1+2t2Z0,
⑵證明當t=1時,由⑴知0M=(414t+2).
12,2
—>—>—>
VAB=OB-OA=(4,4),
—>—>—>—>
AM=0M-0A=(4t4t)=t(4,4)=tAB,
2,222
???AM與AB共線,又它們有公共點A,
???A,B,M三點共線.
c—a),
11. 在△ABC中,角A,B,C所對的邊分別為a,b,c,設向量p=(a+c,b),q=(b-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co
16、sC=
a2+b2—c2
2ab
又0°〈C〈180°,???C=60
答案B
C三點共
12. 設0A=(1,—2),0B=(a,—1),0C=(—b,0),a>0,b>0,0為坐標原點,若A,B,
12
線,貝y舌+石的最小值為解析AB=0B—0A=(a—1,1),AC=OC—0A=(—b—1,2).VA,B,C三點共線,
? AB#AC.
? 2(a—1)—(—b—1)=0
? 2a+b=1.
?a+!=G+b)(2a+b)
b4a
=4+a+石三4+2
b4a11
當且僅當a=~b,即b=2,a=4時取等號
12
?a+b的最小值是&答案8