课时跟踪检测(九) 9.3.3向量平行的坐标表示
基础练
1.已知平面向量a=(1,2),b=(-2,m),且a∥b,则2a+3b=( )
A.(-4,-8) B.(-8,-16)
C.(4,8) D.(8,16)
解析:选A
∵a∥b,∴m+4=0,∴m=-4,∴b=(-2,-4),
∴2a+3b=2(1,2)+3(-2,-4)=(2,4)+(-6,-12)=(-4,-8).
2.已知a=(-1,x)与b=(-x,2)共线,且方向相同,则实数x=( )
A.1 B. C. D.
解析:选C
设a=λb,则(-1,x)=(-λx,2λ),所以有
解得或
又a与b方向相同,则λ>0,所以λ=,x=.
3.已知=(6,1),=(x,y),=(-2,-3),∥,则x+2y的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
解析:选B
∵=++=(6,1)+(x,y)+(-2,-3)
=(x+4,y-2),
∴=-=-(x+4,y-2)=(-x-4,-y+2).
∵∥,
∴x(-y+2)-(-x-4)y=0,即x+2y=0.
4.已知点A(1,3),B(-2,7),则与向量方向相反的单位向量是( )
A. B.
C. D.
解析:选D
∵A(1,3),B(-2,7),∴=(-3,4),则==5,
因此,与向量方向相反的单位向量是
-=-(-3,4)=.故选D.
5.若a=(2cos α,1),b=(sin α,1),且a∥b,则tan α=( )
A.1 B. C.2 D.
解析:选C
∵a∥b,∴2cos α=sin α,∴tan α=2.
6.已知点A(1,-2),若线段AB的中点坐标为(3,1),且与向量a=(1,λ)共线,则λ=________.
解析:
设B(x,y),则由题意可知
∴∴=(4,6).
又∥a,∴4λ=6,∴λ=.
7.已知向量=(3,-4),=(6,-3),=(5-m,-3-m).若点A,B,C能构成三角形,则实数m应满足的条件为________.
解析:m≠
若点A,B,C能构成三角形,则这三点不共线,
即与不共线.
∵=-=(3,1),
=-=(2-m,1-m),
∴3(1-m)≠2-m,即m≠.
8.已知两点M(7,8),N(1,-6),P点是线段MN的靠近点M的三等分点,则P点的坐标为________.
解析:
设P(x,y),如图, ∴=3,
∴(-6,-14)=3(x-7,y-8),
∴解得]
9.已知a=(1,0),b=(2,1).
(1)当k为何值时,ka-b与a+2b共线?
(2)若=2a+3b,=a+mb且A,B,C三点共线,求m的值.
[解] (1)ka-b=k(1,0)-(2,1)=(k-2,-1),
a+2b=(1,0)+2(2,1)=(5,2).
∵ka-b与a+2b共线,
∴2(k-2)-(-1)×5=0,
即2k-4+5=0,得k=-.
(2)∵A,B,C三点共线,∴=λ,λ∈R,
即2a+3b=λ(a+mb),∴
解得m=.
10.已知向量a=(1,2),b=(-3,k).
(1)若a∥b,求的值;
(2)若a⊥(a+2b),求实数k的值;
(3)若a与b的夹角是钝角,求实数k的取值范围.
[解] (1)因为向量a=,b=,且a∥b,
所以1×k-2×=0,解得k=-6,
所以==3.
(2)因为a+2b=,且a⊥,
所以1×+2×=0,解得k=.
(3)因为a与b的夹角是钝角,则a·b<0且a与b不共线.
即1×+2×k<0且k≠-6,所以k<且k≠-6.
拓展练
1.已知向量a=(x,3),b=(-3,x),则下列叙述中正确的是( )
A.存在实数x,使a∥b
B.存在实数x,使(a+b)∥a
C.存在实数x,m,使(ma+b)∥a
D.存在实数x,m,使(ma+b)∥b
解析:选D
只有D正确,可令m=0,则ma+b=b,无论x为何值,都有b∥b.
2. (多选题)已知向量=(1,-3),=(2,-1),=(m+1,m-2),若点A,B,C能构成三角形,则实数m可以是( )
A.-2 B. C.1 D.-1
解析:选ABD
各选项代入验证,若A,B,C三点不共线即可构成三角形.因为=-=(2,-1)-(1,-3)=(1,2),=-=(m+1,m-2)-(1,-3)=(m,m+1).假设A,B,C三点共线,则1×(m+1)-2m=0,即m=1.所以只要m≠1,则A,B,C三点即可构成三角形,故选ABD.
3.设a=(6,3a),b=(2,x2-2x),且满足a∥b的实数x存在,则实数a的取值范围是________.
解析:[-1,+∞)
∵a∥b,∴6(x2-2x)-2×3a=0,即a=x2-2x,∴a=(x-1)2-1≥-1.
4.已知A(0,5),B(-1,0),C(3,4),D是BC上一点且△ACD的面积是△ABC面积的,则△ABC的重心G的坐标是________,D的坐标是________.
解析: (2,3)
△ABC的重心G的坐标为,即.由题意得=3.设D(x,y), 则=(x+1,y),=(3-x,4-y),所以x+1=3(3-x),y=3(4-y),解得x=2,y=3,即D(2,3).
培优练
已知△ABC的顶点坐标分别为A(1,1),B(-2,10),C(3,7),∠BAC的平分线交BC边于点D,求点D的坐标.
[解] ∵AD平分∠BAC,|AC|==2,|AB|==3,
由角平分线定理可知,
点D分有向线段所成的比λ=.
设点D的坐标为(x,y),
则x==1,y==.
故点D的坐标为.课时跟踪检测(九) 9.3.3向量平行的坐标表示
基础练
1.已知平面向量a=(1,2),b=(-2,m),且a∥b,则2a+3b=( )
A.(-4,-8) B.(-8,-16)
C.(4,8) D.(8,16)
2.已知a=(-1,x)与b=(-x,2)共线,且方向相同,则实数x=( )
A.1 B. C. D.
3.已知=(6,1),=(x,y),=(-2,-3),∥,则x+2y的值为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
4.已知点A(1,3),B(-2,7),则与向量方向相反的单位向量是( )
A. B.
C. D.
5.若a=(2cos α,1),b=(sin α,1),且a∥b,则tan α=( )
A.1 B. C.2 D.
6.已知点A(1,-2),若线段AB的中点坐标为(3,1),且与向量a=(1,λ)共线,则λ=________.
7.已知向量=(3,-4),=(6,-3),=(5-m,-3-m).若点A,B,C能构成三角形,则实数m应满足的条件为________.
8.已知两点M(7,8),N(1,-6),P点是线段MN的靠近点M的三等分点,则P点的坐标为________.
9.已知a=(1,0),b=(2,1).
(1)当k为何值时,ka-b与a+2b共线?
(2)若=2a+3b,=a+mb且A,B,C三点共线,求m的值.
10.已知向量a=(1,2),b=(-3,k).
(1)若a∥b,求的值;
(2)若a⊥(a+2b),求实数k的值;
(3)若a与b的夹角是钝角,求实数k的取值范围.
拓展练
1.已知向量a=(x,3),b=(-3,x),则下列叙述中正确的是( )
A.存在实数x,使a∥b
B.存在实数x,使(a+b)∥a
C.存在实数x,m,使(ma+b)∥a
D.存在实数x,m,使(ma+b)∥b
2. (多选题)已知向量=(1,-3),=(2,-1),=(m+1,m-2),若点A,B,C能构成三角形,则实数m可以是( )
A.-2 B. C.1 D.-1
3.设a=(6,3a),b=(2,x2-2x),且满足a∥b的实数x存在,则实数a的取值范围是________.
4.已知A(0,5),B(-1,0),C(3,4),D是BC上一点且△ACD的面积是△ABC面积的,则△ABC的重心G的坐标是________,D的坐标是________.
培优练
已知△ABC的顶点坐标分别为A(1,1),B(-2,10),C(3,7),∠BAC的平分线交BC边于点D,求点D的坐标.