(统编版)2020高中数学第二章平面向量2.4平面向量的坐标自主训练北师大版必修65 联系客服

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2.4 平面向量的坐标

自主广场

我夯基 我达标

1.若向量a=(3,2),b=(0,-1),则向量2b-a的坐标是( )

A.(3,-4) B.(-3,4) C.(3,4) D.(-3,-4) 思路解析:依向量的坐标运算解答此题.2b-a=(0,-2)-(3,2)=(-3,-4). 答案:D

2.(1国防科技工业第四次联考,3)已知向量a=(1,2),b=(-3,2),且向量ka+b与lb+a平行,则实数k,l满足的关系式为( )

A.kl=-1 B.k+l=0 C.l-k=0 D.kl=1

思路解析:∵ka+b=(k-3,2k+2),lb+a=(-3l+1,2l+2),∴(k-3)(2l+2)-(2k+2)(-3l+1)=0.整理得kl=1. 答案:D

3.(山东高考卷,理5)设向量a=(1,-3),b=(-2,4),c=(-1,-2),若表示向量4a,4b-2c,2(a-c),d的有向线段首尾相连能构成四边形,则向量d为( )

A.(2,6) B.(-2,6) C.(2,-6) D.(-2,-6) 思路解析:由题意,得4a+4b-2c+2(a-c)+d=0,代入向量的坐标即可求得向量d. 答案:D

4.与a=(12,5)平行的单位向量为( )

125125,-) B.(-,-)

13131313125125125C.(,)或(-,-) D.(±,±)

131313131313A.(

思路解析:利用平行与单位向量两个条件,即可求得. 答案:C

5.(山东临沂二模,理5)已知向量a=(8,x),b=(x,1),其中x>0,若(a-2b)∥(2a+b),则x的值为( )

A.4 B.8 C.0 D.2

思路解析:利用向量共线的坐标表示得方程.∵a-2b=(8-2x,

1211x-2),2a+b=(16+x,x+1),∴(8-2x)(x+1)-( x-2)(16+x)=0.∴x=4或x=-5(舍去). 22答案:A

6.下列各组向量:①e1=(-1,2),e2=(5,7);②e1=(3,5),e2=(6,10);③e1=(2,-3),e2=(

13,-).其中能作为平面内所有向量的基底的是_____________________. 24思路解析:由平面向量基本定理知只要不共线的两向量就可以作为基底,故可由共线向量定

理的坐标表示加以选取.易知仅有①中两向量-1×7-2×5≠0,故为①. 答案:①

7.已知向量AB=(6,1),BC=(x,y),CD=(-2,-3),当BC∥DA时,求实数x、y应满足的关系.

思路分析:利用向量共线的坐标表示.

1

解:由题意,得

DA=-AD=-(AB+BC+CD)=-[(6,1)+(x,y)+(-2,-3)]=(-x-4,-y+2), BC=(x,y),

又∵BC∥DA,

∴x(-y+2)-y·(-x-4)=0. 解得y=-

1x, 21x. 2即x,y应满足y=-

我综合 我发展

8.平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点A(3,1),B(-1,3),若C点满足

OC=αOA+βOB,其中,α,β∈R,且α+β=1,则点C的轨迹方程的形状是

__________________.

思路解析:∵α+β=1,∴β=1-α.∴OC=αOA+(1-α)OB.∴OC-OB=α(OA?OB). ∴BC=αBA.∴A、B、C三点共线.∴点C的轨迹方程是直线AB.

答案:直线

9.平面内给定三个向量:a=(3,2),b=(-1,2),c=(4,1). (1)求3a+b-2c;

(2)求满足a=mb+nc的实数m和n; (3)若(a+kc)∥(2b-a),求实数k.

思路分析:根据向量的坐标运算法则及两个向量平行的充要条件、模的计算公式,建立方程组求解. 解:(1)3a+b-2c=3(3,2)+(-1,2)-2(4,1)=(9,6)+(-1,2)-(8,2)=(9-1-8,6+2-2)=(0,6). (2)∵a=mb+nc,m,n∈R,

∴(3,2)=m(-1,2)+n(4,1)=(-m+4n,2m+n).

5?m?,???m?4n?3,?9∴?解得?

82m?n?2.??n??.?9?∴m=

58,n=. 99(3)∵a+kc=(3+4k,2+k),2b-a=(-5,2), 又∵(a+kc)∥(2b-a),

∴(3+4k)×2-(-5)×(2+k)=0. ∴k=?16. 1310.已知向量u=(x,y),v=(y,2y-x)的对应关系用v=f(u)来表示.

2

(1)证明对于任意向量a,b及常数m,n恒有f(ma+nb)=mf(a)+nf(b)成立; (2)求使f(c)=(p,q)(p,q为常数)的向量c的坐标.

思路分析:此题应将题设条件中的向量坐标化,通过坐标进行运算. (1)证明:设a=(a1,a2),b=(b1,b2), 则ma+nb=(ma1+nb1,ma2+nb2).

∴f(ma+nb)=(ma2+nb2,2ma2+2nb2-ma1-nb1),

mf(a)+nf(b)=m(a2,2a2-a1)+n(b2,2b2-b1)=(ma2+nb2,2ma2+2nb2-ma1-nb1). ∴f(ma+nb)=mf(a)+nf(b)成立.

(2)解:设c=(x,y)则f(c)=(y,2y-x)=(p,q). ∴??y?p,?x?2p?q,解得?

?2y?x?q,?y?p.∴c=(2p-q,p).

11.已知点O(0,0),A(1,2),B(4,5)及OP=OA+tAB,

求:(1)t为何值时,P在x轴上?P在y轴上?P在第二象限?

(2)四边形OABP能否构成平行四边形?若能,求出相应的t值;若不能,请说明理由. 思路分析:首先把向量OP表示为坐标的形式,再利用点在x轴上、y轴上、第二象限内的特征,得到坐标的条件;要看四边形OABP能否构成平行四边形,就要看能否找到t,使

OA=PB,即对边所在的直线平行且相等.

解:(1)OP=OA+tAB=(1+3t,2+3t).

2. 31若P在y轴上,只需1+3t=0,所以t=?.

3若P在x轴上,只需2+3t=0,所以t=-若P在第二象限,只需??1?3t?0,21∴-<t<?.

33?2?3t?0,(2)因为OA=(1,2),PB=(3-3t,3-3t), 若OABP为平行四边形,则OA=PB. 由于方程??3?3t?1,无解,

?3?3t?2故四边形OABP不能构成平行四边形.

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