1、42平面向量基本定理及坐标表示一、选择题1设a(sinx,),b(,cosx),且ab,则锐角x()A.B.C. D.解析:a(sinx,),b(,cosx),且ab,sinxcosx0,即sin2x0.sin2x1.又x为锐角,2x,x.答案: B2已知四边形ABCD的三个顶点A(0,2),B(1,2),C(3,1),且2,则顶点D的坐标为()A. B.C(3,2) D(1,3)解析:设点D(m,n),则由题意得(4,3)2(m,n2)(2m,2n4),由此解得m2,n,点D,选A.答案:A3已知A(3,0),B(0,),O为坐标原点,点C在AOB内,且AOC60,设,则实数等于()A. B
2、. C. D3解析:由,得,与共线设C(x,)(x0),AOC60,BOC30.tan30.x1.(1,0)(3,0),.答案:C4平面直角坐标系中,O为坐标原点,已知两点A(3,1),B(1,3),若点C(x,y)满足,其中,R,且1,则x,y满足的关系式为()A3x2y110 B(x1)2(y1)25C2xy0 Dx2y50解析:由,得(x,y)(3,3)1,x2y50.答案:D5若P|(1,1)m(1,2),mR,Q|(1,2)n(2,3),nR是两个向量集合,则PQ()A(1,2) B(13,23)C(2,1) D(23,13)解析:P中,(1m,12m),Q中,(12n,23n)此时
3、(13,23)答案:B6设两个向量a(2,2cos2)和b(m,sin),其中,m,为实数若a2b,则的取值范围是()A6,1 B4,8C(,1 D1,6解析:由a2b知又cos22sinsin22sin1(sin1)222cos22sin222m(2m2)2m2m2.26,1答案:A二、填空题7已知向量a(,1),b(0,1),c(k,),若a2b与c共线,则k_.解析:a2b(,3),根据a2b与c共线,得方程3k,解得k1.答案:18设向量a,b满足|a|2,b(2,1),且a与b的方向相反,则a的坐标为_解析:设a(x,y),x0,y0,则x2y0且x2y220,解得x4,y2(舍去)
4、,或者x4,y2,即a(4,2)答案:(4,2)9设(1,2),(a,1), (b,0),a0,b0,O为坐标原点,若A,B,C三点共线,则的最小值是_解析:(a1,1),(b1,2)A、B、C三点共线,.2ab1.442 8,当且仅当时取等号的最小值是8.答案:8三、解答题10已知向量a(sin,cos2sin),b(1,2)(1)若ab,求tan的值;(2)若|a|b|,0,求的值解析:(1)因为ab,所以2sincos2sin,于是4sincos,故tan.(2)由|a|b|知,sin2(cos2sin)25,所以12sin24sin25.从而2sin22(1cos2)4,即sin2co
5、s21,于是sin(2).又由0知,2,所以2或2.因此,或.11已知点O(0,0),A(1,2),B(4,5)及t,试问:(1)t为何值时,P在x轴上?在y轴上?P在第二象限?(2)四边形OABP能否成为平行四边形?若能,求出相应的t值;若不能,请说明理由解析:(1)(3,3),t(13t,23t)若P在x轴上,则23t0,解得t;若P在y轴上,则13t0,解得t;若P在第二象限,则,解得t.(2)(1,2),(33t,33t),若四边形OABP为平行四边形,则,而无解,四边形OABP不能成为平行四边形12已知圆C:(x3)2(y3)24及点A(1,1),M是圆C上的任意一点,点N在线段MA的延长线上,且2,求点N的轨迹方程解析:设M(x0,y0),N(x,y)由2得(1x0,1y0)2(x1,y1),点M(x0,y0)在圆C上,(x03)2(y03)24,即(32x3)2(32y3)24.x2y21.所求点N的轨迹方程是x2y21.