1、第二章 平面向量22 平面向量的线性运算第20课时 向量数乘运算及其几何意义基础训练课时作业设计(45分钟)作业目标1.掌握向量数乘的定义,理解向量数乘的几何意义.2.掌握向量数乘、向量数乘运算律、向量的线性运算.基础巩固一、选择题(每小题5分,共35分)1设a是非零向量,是非零实数,则以下结论正确的有()(1)a与a方向相反;(2)|a|a|;(3)a与2a方向相同;(4)|2a|2|a|.A1个 B2个C3个 D4个B解析:由向量数乘的几何意义知(3)(4)正确,故选B.2如图,D是ABC的边AB的中点,则向量CD()ABC12BABBC12BAC.BC12BAD.BC12BAA解析:CD
2、 CBBD BC12BA.3设a是任一向量,e是单位向量,且ae,则下列表达式中正确的是()Ae a|a|Ba|a|eCa|a|eDa|a|eD解析:对于A,当a0时,a|a|没有意义,故A错误;对于B,C,D,当a0时,B,C,D都正确;当a0时,由ae可知,a与e同向或反向,即a|a|e,故B,C不全面,选D.4已知O是ABC所在平面内一点,D为BC边的中点,且2OA OB OC 0,则()A.AO 2ODB.AO ODC.AO 3ODD2AO ODB解析:因为D为BC边的中点,所以OB OC 2OD,所以2OA2OD 0,所以OA OD,所以AO OD.5在平行四边形ABCD中,AC与B
3、D相交于点O,E是线段OD的中点,AE的延长线交DC于点F,若ABa,AD b,则AF()A.13abB.12abCa13bDa12bA解析:由已知条件可知BE3DE,DF13AB,AFAD DF AD 13AB13ab.6已知向量a,b,且AB a2b,BC 5a6b,CD 7a2b,则一定共线的三点是()AA,B,D BA,B,CCB,C,D DA,C,DA解析:BD BC CD(5a6b)(7a2b)2a4b2AB,所以A,B,D三点共线7已知四边形ABCD是菱形,点P在对角线AC上(不包括端点A,C),则AP()A(ABAD),(0,1)B(ABBC),0,22C(ABAD),(0,1
4、)D(ABBC),0,22A解析:由向量加法的平行四边形法则,得 AB AD AC,又点P在对角线AC上,且不与A,C重合,故 AP AC(AB AD),(0,1)二、填空题(每小题5分,共20分)8点C在线段AB上,且ACCB32,则ACAB,BCAB.35解析:ACCB32,点C在线段AB上,如图设AC3,则CB2,AB5,AC35AB,BC25AB.259在平行四边形ABCD中,AB e1,AC e2,NC 14AC,BM 12MC,则MN(用e1,e2表示)23e1 512e2解析:NC 14AC 14e2,CN 14e2.BM 12MC,BM MC BC AC ABe2e1,MC 2
5、3(e2e1),MN MC CN23(e2e1)14e223e1 512e2.10若APtAB(tR),O为平面上任意一点,则OP(用OA,OB 表示)(1t)OA tOB解析:AP tAB,OP OA t(OB OA),OP OA tOB tOA(1t)OA tOB.11设向量a与b不共线,若AB 3ab,BC amb,CD 2ab,且A,C,D三点共线,则m.3解析:AC AB BC 4a(m1)b,CD 2ab.a,b不共线,CD 0,又A,C,D三点共线,AC nCD(nR),即4a(m1)b2nanb,42n,m1n,m3.三、解答题(本大题共2小题,共25分解答应写出文字说明,证明
6、过程或演算步骤)12(12分)如图所示,四边形OADB是平行四边形,且BM 13BC,CN 13CD,设OA a,OB b,试用a,b表示OM,ON,MN.解:因为BM 16BA 16(OA OB)16(ab),所以OM OB BM b16a16b16a56b.因为CN 13CD 16OD,所以ON OC CN 12OD 16OD 23OD 23(OA OB)23(ab)所以MN ON OM 23(ab)16a56b12a16b.13(13分)设两个非零向量a与b不共线(1)若AB ab,BC 2a8b,CD 3(ab),求证A,B,D三点共线;(2)试确定实数k,使kab与akb共线解:(1
7、)证明:因为ABab,BC2a8b,CD 3(ab),所以AD ABBCCD 6a6b6(ab)6AB.所以AD 与AB共线,且AB与AD有公共点A,所以A,B,D三点共线(2)因为kab与akb共线,所以存在实数使得kab(akb),即(k)a(1k)b,因为a,b是不共线的非零向量,所以k0,1k0,所以k1.能力提升14(5分)已知点P在正三角形ABC所确定的平面上,且满足PAPBPCAB,则ABP的面积与BCP的面积之比为()A11 B12C13 D14B解析:PAPB PC AB,PAPC AB PB AP,PC 2AP,即点P为线段AC的靠近点A的三等分点,ABP的面积与BCP的面
8、积之比为12,故选B.15(15分)在平面直角坐标系中,给定ABC,点M为BC的中点,点N满足AN2NC,点P满足APAM,BPBN.(1)求与的值;(2)若A,B,C三点的坐标分别为(2,2),(5,2),(3,0),求P点的坐标解:(1)设BM a,CN b,则AM ACCM a3b,BN2ab,APAM a3b,BPBN2ab,故BABPAP(2)a(3)b,而BABCCA2a3b,22,33,解得45,35.(2)A(2,2),B(5,2),C(3,0),M为BC的中点,M(1,1)设P(x,y),由(1)知AP4PM.(x2,y2)4(1x,1y),可得x241x,y241y,解得x65,y25,P点的坐标为65,25.谢谢观赏!Thanks!