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课时作业 25 平面向量的概念及其线性运算
时间:45 分钟 分值:100 分
一、选择题(每小题 5 分,共 30 分)
设 a0 为单位向量,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.上述命题中,假命题的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析: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.
答案:D
如图所示的方格纸中有定点 O,P,Q,E,F,G,H,则
+ =( )
A. B.
C. D.
解析:设 a= + ,利用平行四边形法则作??向量 + ,再平移即发现,a= ,因此选 C.
答案:C
如图,在△OAB 中,P 为线段 AB 上的一点, =x +
y ,且 =2 ,则( )
A.x= ,y= B.x= ,y=
C.x= ,y= D.x= ,y=
解析:由题意和图形可知, = + ,又 =2 ,所以 = +2 = +
= + ( - )
= + ,
∴x= ,y= ,故选 A.
答案:A
已知非零向量 a,b,c 满足 a+b+c=0,向量 a,b 的夹角为
120°,且|b|=2|a|,则向量 a 与 c 的夹角为( ) A.60° B.90°
C.120° D.150°
解析:由题意可画??下边的图示,在平行四边形 OABC 中,
因为∠OAB=60°,|b|=2|a|,
所以∠AOB=30°,即 AB⊥OB,即向量 a 与 c 的夹角为 90°.
答案:B
已知关于 x 的方程: ·x2+ ·2x+ =0(x∈R),其中点 C
为直线 AB 上一点,O 是直线 AB 外一点,则下列结论正确的是( )
点 C 在线段 AB 上
点 C 在线段 AB 的延长线上且点 B 为线段 AC 的中点
点 C 在线段 AB 的反向延长线上且点 A 为线段 BC 的中点
以上情况均有可能
解析:据题意由于 A,B,C 三点共线,故由 =- ·x2-
·2x,可得-x2-2x=1,解得 x=-1,即 =- +2 ,化简
整理可得: - = - ? = ,故点 C 在线段 AB 的延长线上且点 B 为线段 AC 的中点.
答案:B
6.(2013·山东滨州一模)在△ABC 中,∠A=60°,∠A 的平分线 AD
交边 BC 于 D,已知 AB=3,且 = +λ (λ∈R),则 AD 的长为
( )
A.1 B.
C.2 D.3
解析:如图所示,因为 B,D,C 三点共线,所以 λ+ =1,即 λ= .
在 AB 上取一点 E 使 = ,在 AC 上取一点 F 使 = ,
由 = + = + ,
可知四边形 AEDF 为平行四边形,
又∠BAD=∠CAD=30°,所以?AEDF 为菱形.
因为 = ,AB=3,所以菱形的边长为 2.
在△ADF 中, = ,
所以 AD=sin120°· =2 .故选 C.
答案:C
二、填空题(每小题 5 分,共 15 分)
设向量 e1,e2 不共线, =3(e1+e2), =e2-e1, =2e1
+e2,给出下列结论:①A、B、C 共线;②A、B、D 共线;③B、C、
D 共线;④A、C、D 共线,其中所有正确结论的序号为 .
解析: = - =4e1+2e2, = - =3e1,由向量共线的充要条件 b=λa(a≠0)可得 A、C、D 共线,而其他 λ 无解.
答案:④
已知 O,A,B 是平面上的三个点,直线 AB 上有一点 C,满足 2 + =0,则用 、 表示 = .
解析:∵2 + =0,
∴A 为线段 CB 的中点.
∴ = ( + ).
∴ =2 - .
答案:2 -
如图,在△ABC 中, = ,P 是 BN 上的一点,若 =m
+ ,则实数 m 的值为 .
解析:由 = ,得 = .
= + = +n
= +n( - )
=(1-n) + n =m + ,由 n= ,得 m=1-n= .
答案:
三、解答题(共 55 分)
10.(15 分)如图所示,在△ABC 中,D、F 分别是 BC、AC 的中点, = , =a, =b.
(1)用 a、b 表示向量 、 、 、 、 ;
(2)求证:B、E、F 三点共线.
解: (1)延长 AD 到 G, 使 = , 连结 BG、CG, 得到? ABGC,所以 =a+b,
= = (a+b),
= = (a+b),
= = b,
= - = (a+b)-a= (b-2a).
= - = b-a= (b-2a).
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