平面向量的概念及线性运算 联系客服

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平面向量的概念及线性运算

1.(2019·山东省实验中学高三摸底测试)已知a,b是两个非零向量,且|a+b|=|a|+|b|,则下列说法正确的是( )

A.a+b=0 C.a与b反向共线

B.a=b

D.存在正实数λ,使得a=λb

解析:选D 由已知得,向量a与b为同向向量,即存在正实数λ,使得a=λb,故选D.

2.设a0为单位向量,下述命题中:①若a为平面内的某个向量,则a=|a|a0;②若a与a0平行,则a=|a|a0;③若a与a0平行且|a|=1,则a=a0.假命题的个数是( )

A.0 C.2

B.1 D.3

解析:选D 向量是既有大小又有方向的量,a与|a|a0的模相同,但方向不一定相同,故①是假命题;若a与a0平行,则a与a0的方向有两种情况:一是同向,二是反向,反向时a=-|a|a0,故②③也是假命题.综上所述,假命题的个数是3.

3.(2019·广东仲元中学期中)在平行四边形ABCD中,下列结论错误的是( ) ―→―→

A.|AB|=|AD|一定成立 ―→―→

C.AD=BC一定成立

―→―→―→

B.AC=AB+AD一定成立 ―→―→―→

D.BD=AD-AB一定成立

―→―→―→―→―→

解析:选A 在平行四边形ABCD中,AC=AB+AD一定成立,AD=BC一定成立,―→―→―→―→―→

BD=AD-AB一定成立,但|AB|=|AD|不一定成立.故选A.

―→1―→―→

4.(2019·石家庄高三一检)在△ABC中,点D在边AB上,且BD=DA,设CB=a,

2―→―→

CA=b,则CD=( )

12A.a+b 3334C.a+b 55

21B.a+b 3343D.a+b 55

―→1―→―→1―→―→―→―→―→1―→―→

解析:选B ∵BD=DA,∴BD=BA,∴CD=CB+BD=CB+BA=CB+

2331―→―→2―→1―→21

(CA-CB)=CB+CA=a+b,故选B. 33333

5.(2019·长春模拟)如图所示,下列结论正确的是( )

1

―→33

①PQ=a+b;

22―→3

②PT=a-b;

2―→31

③PS=a-b;

22―→3

④PR=a+b.

2A.①② C.①③

B.③④ D.②④

―→33

解析:选C ①根据向量的加法法则,得PQ=a+b,故①正确;②根据向量的减法

2231―→33―→―→―→33

法则,得PT=a-b,故②错误;③PS=PQ+QS=a+b-2b=a-b,故③正确;

2222223331―→―→

④PR=PQ+QR―→=a+b-b=a+b,故④错误,故选C.

2222

―→―→―→

6.(2019·嘉兴调研)已知点O为△ABC外接圆的圆心,且OA+OB+CO=0,则△ABC的内角A等于( )

A.30° C.60°

B.45° D.90°

―→―→―→―→―→―→解析:选A 由OA+OB+CO=0得,OA+OB=OC,由O为△ABC外接圆的圆心,结合向量加法的几何意义知,四边形OACB为菱形,且∠CAO=60°,故A=30°.

7.(2019·江西新余第一中学模拟)如图,已知△OAB,若点C满11―→―→―→―→―→

足AC=2CB,OC=λOA+μOB (λ,μ∈R),则+=( )

λμ

1

A. 32C. 9

2B. 39D. 2

―→―→―→―→2―→―→2―→―→1―→2―→

解析:选D ∵OC=OA+AC=OA+AB=OA+(OB-OA)=OA+OB,

3333121139

∴λ=,μ=,∴+=3+=.故选D.

33λμ22

―→―→8.(2019·张家口月考)在四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,若2OA+OC=―→―→

2OD+OB,则四边形ABCD一定是( )

A.矩形

B.梯形

2

C.平行四边形 D.菱形

―→―→―→―→―→―→―→―→―→―→

解析:选B ∵2OA+OC=2OD+OB,∴2(OA-OD)=OB-OC,即2DA=CB,―→―→

∴DA∥CB,且2|DA |=|CB|,∴四边形ABCD一定是梯形.故选B.

―→―→―→

9.(2019·甘肃诊断)设D为△ABC所在平面内一点,BC=-4CD,则AD=( ) 1―→3―→A.AB-AC 443―→1―→C.AB-AC 44

1―→3―→

B.AB+AC 443―→1―→D.AB+AC 44

―→―→―→―→―→―→―→―→

解析:选B 法一:设AD=xAB+yAC,由BC=-4CD可得,BA+AC=-4CA??-4x=-1,―→―→

-4AD,即-AB-3AC=-4xAB-4yAC,则?

??-4y=-3,

―→―→―→

1

x=,??4解得?3

y=??4,

―→1―→3―→

AD=AB+AC,故选B.

44

1――→―→→―→―→―→―→―→1―→法二:在△ABC中,BC=-4CD,即-BC=CD,则AD=AC+CD=AC-BC44―→1―→―→1―→3―→

=AC-(BA+AC)=AB+AC,故选B.

444

―→1―→

10.(2019·曲阜模拟)如图,在△ABC中,AN=NC,P是BN上的

3―→―→2―→

一点,若AP=mAB+AC,则实数m的值为( )

9

1A. 3C.1

1B. 9D.3

―→1―→―→―→―→―→2―→―→8―→

解析:选B 因为AN=NC,所以AC=4AN.所以AP=mAB+AC=mAB+AN,

39981

因为B,P,N共线,所以m+=1,m=.

99

―→1―→―→―→

11.(2019·河南三市联考)若AP=PB,AB=(λ+1)BP,则λ=________.

23――→1―→―→→

解析:由AP=PB可知,点P是线段AB上靠近点A的三等分点,则AB=-BP,

2235

所以λ+1=-,解得λ=-. 22

3

5

答案:-

2

―→―→

12.(2019·石家庄高三摸底考试)平行四边形ABCD中,M为BC的中点,若AB=λAM―→

+μDB,则λμ=________.

―→―→―→―→―→―→―→―→―→―→―→

解析:∵DB=AB-AD=AB-BC=AB-2BM=3AB-2AM,∴AB=λAM+―→―→―→―→―→―→

3μAB-2μAM,∴(1-3μ)AB=(λ-2μ)AM,∵AB和AM是不共线向量,∴

?1-3μ=0,????λ-2μ=0,

??

解得?2

λ=??3,1μ=,3

2

∴λμ=. 9

2答案: 9

13.(2019·盐城一模)在△ABC中,∠A=60°,∠A的平分线交BC于点D,若AB=4,―→1―→―→

且AD=AC+λAB (λ∈R),则AD的长为________.

4

13

解析:因为B,D,C三点共线,所以+λ=1,解得λ=,如图,过

44―→1―→―→3―→

点D分别作AC,AB的平行线交AB,AC于点M,N,则AN=AC,AM=AB,

44经计算得AN=AM=3,AD=33.

答案:33

14.在直角梯形ABCD中,∠A=90°,∠B=30°,AB=23,BC=2,点E在线段CD―→―→―→

上,若AE=AD+μAB,则μ的取值范围是________.

―→―→

解析:由题意可求得AD=1,CD=3,所以AB=2DC. ―→―→

∵点E在线段CD上,∴DE=λDC (0≤λ≤1). ―→―→―→∵AE=AD+DE,

―→―→―→―→―→―→2μ―→又AE=AD+μAB=AD+2μDC=AD+DE,

λ∴

2μλ1=1,即μ=.∵0≤λ≤1,∴0≤μ≤, λ22

?1?即μ的取值范围是?0,?.

?2??1?答案:?0,? ?2?

4

15.已知O,A,B是不共线的三点,且―OP→=m―OA→+n―OB→

(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―OP→=m―OA→+(1-m)―OB→ =―OB→+m(―OA→-―OB→), ∴―OP→-―OB→=m(―OA→-―OB→), 即―BP→=m―BA→,∴―BP→与―BA→

共线. 又∵―BP→与―BA→

有公共点B, ∴A,P,B三点共线. (2)若A,P,B三点共线, 则存在实数λ,使―BP→=λ―BA→

, ∴―OP→-―OB→=λ(―OA→-―OB→). 又―OP→=m―OA→+n―OB→.

故有m―OA→+(n-1)―OB→=λ―OA→-λ―OB→, 即(m-λ)―OA→+(n+λ-1)―OB→

=0. ∵O,A,B不共线,∴―OA→,―OB→

不共线,

∴???

m-λ=0,?n+λ-1=m+n=1.

?

0,

∴5