1、温馨提示: 此套题为Word版,请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴,调节合适的观看比例,答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升作业(十九)平面向量基本定理(15分钟30分)一、选择题(每小题4分,共12分)1.若四边形ABCD为正方形,E是CD的中点,且=a,=b,则等于()A.b+aB.b-aC.a+bD.a-b【解析】选B.=+=+=b-a.2.若向量a,b为两个非零向量,且|a|=|b|=|a-b|,则向量a+b与a的夹角为()A.B.C.D.【解析】选A.作=a,=b,以OA,OB为邻边作平行四边形OACB,则=a-b,=a+b,AOC为向量a与a+b的夹角.因为|a|=|b|=
2、|a-b|,所以OAB是等边三角形,平行四边形OACB是菱形,所以AOB=,AOC=AOB=.【延伸探究】本题中“|a-b|”改为“|a+b|”,求a,b的夹角.【解析】作=a,=b,则=a+b,由|a|=|b|=|a+b|及三角形法则可知,表示向量a,b,a+b的有向线段可构成等边三角形OAB(如图所示),所以a,b的夹角为.【补偿训练】在ABC中,C=90,BC=AB,则与的夹角是()A.30B.60C.120D.150【解析】选C.如图,作向量=,则BAD是与的夹角,在ABC中,因为C=90,BC=AB,所以ABC=60,所以BAD=120.【误区警示】解答本题容易忽视向量夹角的定义要求
3、两个向量共起点,导致误认为ABC是与的夹角的错误.3.如图,平行四边形ABCD中,E是AD的中点,BE交AC于点F,=,则实数的值为()A.B.C.D.【解析】选A.设=a,=b,=m,则=(a+b)=a+b,=a-b,又=+=+m=b+m=ma+(1-m)b,所以所以=.二、填空题(每小题4分,共8分)4.(2015青岛高一检测)已知平面向量e1,e2不共线,实数x,y满足(3x-4y)e1+(2x-3y)e2=6e1+3e2,则x-y=_.【解析】因为向量e1,e2不共线,所以解得x-y=3.答案:35.(2015北京高考)在ABC中,点M,N满足=2,=,若=x+y,则x=_,y=_.【
4、解析】由=2,=得=-,=-=-(-),所以=-=-(-)+=-.所以x=,y=-.答案:-【补偿训练】已知平行四边形OADB的对角线交于点C,=,=,=a,=b,用a,b表示=_,=_.【解析】=a-b,=a-b,=+=a+b,=a+b,=+=+=a+b,=-=a-b.答案:a+ba-b三、解答题6.(10分)(2015广州高一检测)如图,在OAB中,=a,=b,M,N分别是边OA,OB上的点,且=a,=b,设与相交于点P,用向量a,b表示.【解析】因为=+,=+,设=m,=n,则=+m=a+m(b-a)=(1-m)a+mb.=+n=b+n(a-b)=(1-n)b+na.因为a,b不共线,所
5、以n=,m=.所以=a+b.【补偿训练】在ABC中,=,DEBC,与边AC相交于点E,ABC的中线AM与DE相交于点N,如图所示,设=a,=b,试用a和b表示.【解析】因为M为BC的中点,所以=(-)=(b-a),=(+)=(a+b).因为,与共线,所以存在实数和,使得=(b-a),=(a+b)=a+b.=+=a+(b-a)=a+b.根据平面向量基本定理,得解得=.所以=(b-a).(15分钟30分)一、选择题(每小题5分,共10分)1.过ABC的重心G任意作一直线分别交AB,AC于点D,E,若=x,=y,xy0,则+的值为()A.4B.3C.2D.1【解析】选B.因为G,D,E三点共线,所以
6、=+(+=1),即=y+x;又设BC的中点为M,=,所以y=,x=,所以+=3+3=3.【拓展延伸】三角形中的常用结论在ABC中:(1)若=,则AD是ABC中BC边的中线.(2)=G为ABC的重心,特别地,+=0G为ABC的重心.(3)|=|=|O是ABC的外心.2.如图,在平面直角坐标系xOy中,两个非零向量,与x轴正半轴的夹角分别为和,向量满足+=0,则与x轴正半轴夹角的取值范围是()A.B.C.D.【解题指南】先由+=0推知向量+与反向,然后通过分析向量+与x轴正半轴的夹角推知向量与x轴正半轴的夹角.【解析】选B.因为+=0,所以+=-,如图1所示,以OA,OB为邻边作平行四边形OAC1
7、B,则+=,=-,固定的长度,的长度缩小,点C1向B靠近(图2),固定的长度,的长度缩小,点C1向A靠近(图3).因为向量,与x轴正半轴的夹角分别为和,所以与x轴正半轴夹角取值范围为,由与的方向相反知与x轴正半轴夹角的取值范围为.二、填空题(每小题5分,共10分)3.(2015厦门高一检测)e1,e2为两个不共线的向量,a=-e1+3e2,b=4e1+2e2,c=-3e1+12e2,以b,c为基底表示向量a=_.【解题指南】利用平面向量的基本定理可设a=xb+yc(x,yR),由于e1,e2为两个不共线的向量,利用向量相等求解x,y即可.【解析】设a=xb+yc(x,yR),则-e1+3e2=
8、x(4e1+2e2)+y(-3e1+12e2),即-e1+3e2=(4x-3y)e1+(2x+12y)e2,所以解得所以a=-b+c.答案:-b+c4.(2015嘉兴高一检测)在ABC中,AB=2,BC=3,ABC=60,AHBC于点H,M为AH的中点,若=+,则+=_.【解析】如图所示,=(+)=+=+(-)=+,所以=,=,则+=.答案:【补偿训练】如图,平面内有三个向量,其中与的夹角为120,与的夹角为30,且|=|=1,|=2,若=+(,R).求+的值.【解析】如图,以OA,OB所在射线为邻边,OC为对角线作平行四边形ODCE,则=+,在直角OCD中,因为|=2,COD=30,OCD=90,所以|=4,|=2,故=4,=2,即=4,=2,所以+=6.三、解答题5.(10分)(2015扬州高一检测)如图,ABC中,D为BC的中点,G为AD的中点,过点G任作一直线MN分别交AB,AC于M,N两点,若=x,=y,试问:+是否为定值?【解析】设=a,=b,则=xa,=yb,=(+)=(a+b).所以=-=(a+b)-xa=a+b,=-=yb-xa=-xa+yb.因为与共线,所以存在实数,使=.所以a+b=(-xa+yb)=-xa+yb.因为a与b不共线,所以消去,得+=4,所以+为定值.关闭Word文档返回原板块