高中数学必须第二册同步练习 6.3平面向量共线的坐标运算(含解析)

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名称 高中数学必须第二册同步练习 6.3平面向量共线的坐标运算(含解析)
格式 zip
文件大小 1.5MB
资源类型 试卷
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-03-14 08:22:12

文档简介

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四、平面向量共线的坐标运算
1)归纳总结:两向量共线的坐标表示的应用,可分为两个方面.
① 已知两个向量的坐标判定两向量共线,联系平面几何平行、共线知识,可以证明三点共线、直线平行等几何问题.要注意区分向量的共线、平行与几何中的共线、平行.
② 已知两个向量共线,求点或向量的坐标,求参数的值,求轨迹方程.要注意方程思想的应用,向量共线的条件,向量相等的条件等都可作为列方程的依据.
2)规律方法:
① 与向量共线的向量可以设为,结合其他条件列出关于的方程,求出.
② 坐标表达式运用,直接利用向量相等坐标对应相等.向量平行坐标对应成比例即可.
【题干】1.已知向量,向量,且,则等于( ).
A. B.
C. D.
【题干】2.已知三点共线,且,若点的横坐标为,则点的纵坐标为(  ).
A. B.
C. D.
【题干】3.已知向量,则下列选项中与共线的一个向量为( ).
A. B.
C. D.
【题干】4.中,三内角所对边长分别为,若向量,,且 ,则角的大小为( )
A. B.
C. D.
【题干】5.证明:若向量的终点共线,当且仅当存在实数满足等式,使得.
【题干】6.已知 ,直线 与线段交于,且,
则实数等于________. 
【题干】7.已知向量,若与平行,则实数的值是( )
A. B.
C. D.
【题干】8.在平面直角坐标系中,四边形的边,,已知点,,,则点的坐标为________.
【题干】9.已知向量,,若向量与平行,则______.
【题干】10.如图所示,已知点 ,求与的交点的坐标.
【题干】11.已经向量,,点.若点满足,求和的值.
【题干】12.已知三点,其中
(1)若是坐标原点,且四边形是平行四边形,试求的值.
(2)若三点共线,试求的最小值.
【题干】13.已知四点.求证:四边形是梯形.
【题干】14.已知平面上三点的坐标分别为,求点的坐标使这四点构平行四边形四个顶点.
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四、平面向量共线的坐标运算
1)归纳总结:两向量共线的坐标表示的应用,可分为两个方面.
① 已知两个向量的坐标判定两向量共线,联系平面几何平行、共线知识,可以证明三点共线、直线平行等几何问题.要注意区分向量的共线、平行与几何中的共线、平行.
② 已知两个向量共线,求点或向量的坐标,求参数的值,求轨迹方程.要注意方程思想的应用,向量共线的条件,向量相等的条件等都可作为列方程的依据.
2)规律方法:
① 与向量共线的向量可以设为,结合其他条件列出关于的方程,求出.
② 坐标表达式运用,直接利用向量相等坐标对应相等.向量平行坐标对应成比例即可.
【题干】1.已知向量,向量,且,则等于( ).
A. B.
C. D.
【答案】B.
【解析】∵,∴ ,解得.
【点评】直接利用向量共线的坐标表示,列方程求解,坐标表达式运用,直接利用向量相等坐标对应相等.向量平行坐标对应成比例即可.题目容易.
【题干】2.已知三点共线,且,若点的横坐标为,则点的纵坐标为(  ).
A. B.
C. D.
【答案】C.
【解析】∵,∴直线的斜率是,∴直线的方程是.即 ,∵三点在同一直线上,∴.
∴.
【点评】三点共线问题,用三个点构造两个向量共线,解方程求解.
【题干】3.已知向量,则下列选项中与共线的一个向量为( ).
A. B.
C. D.
【答案】D.
【解析】利用共线向理定理,只需找到一个实数,使得,即可得,经验证,只有选项D,满足题意.
【点评】利用共线向量的性质定理直接判断,题目容易.
【题干】4.中,三内角所对边长分别为,若向量,,且 ,则角的大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】B.
【解析】,∴.∴,,
∴.
【点评】考查平面向量共线坐标表示,由知,结合余弦定理求解,难度一般.
【题干】5.证明:若向量的终点共线,当且仅当存在实数满足等式,使得.
【答案】见解析.
【解析】证明:∵向量的终点共线,∴三点共线,
设,则.,
令 .那么,反之,,所以.所以,即三点共线.
【点评】利用向量共线的基本定理的方法来证明三点共线是一种常用方法,一定要明白其道理.向量平行且共点是证明三点共线的关键.
【题干】6.已知 ,直线 与线段交于,且,
则实数等于________. 
【答案】.
【解析】设,则,∵,
∴ ,解得,∴.又∵在直线上,
∴,∴.
【点评】设出点坐标,利用得点坐标后,代入直线方程可解,题目较易.
【题干】7.已知向量,若与平行,则实数的值是( )
A. B.
C. D.
【答案】D.
【解析】∵,∴.由于与平行,得,解得.
【点评】向量平行或垂直的坐标运算是高考的重点,但是这种题很容易得分,为必会题.
【题干】8.在平面直角坐标系中,四边形的边,,已知点,,,则点的坐标为________.
【答案】.
【解析】设,向量.向量.,,.
【题干】9.已知向量,,若向量与平行,则______.
【答案】0
【点评】考查平面向量的坐标运算及平面向量平行的判定与性质,依题意可得,,用共线向量的坐标表示列方程求解,题目容易.
【题干】10.如图所示,已知点 ,求与的交点的坐标.
【答案】点坐标为.
【解析】设.
则.,
由共线的充要条件知,解得,
∴,∴点坐标为.
【点评】考查共线向量坐标运算,设.因为三点共线,列方程求解.题目较易.
【题干】11.已经向量,,点.若点满足,求和的值.
【答案】.
【解析】(1)设,∵,∴,∴ 解得 ,即,同理可得.所以线段的中点的坐标为.
(2)∵,∴由得,
∴解得.
【点评】本题主要考共线向量的坐标运算.由三点坐标和可得出关于的方程组,求解即可.难度一般.
【题干】12.已知三点,其中
(1)若是坐标原点,且四边形是平行四边形,试求的值.
(2)若三点共线,试求的最小值.
【答案】见解析
【解析】解:(1)因为四边形OACB是平行四边形,
所以 →OA= →BC,即(a,0)=(2,2-b),
解得a=2,b=2.
(2)根据题意,A(a,0)、B(0,b)、C(2,2)三点共线,可得kAB=kBC,
即b 00 a=b 20 2,化简可得-a(2-b)-2b=0,即ab=2a+2b.
因为a>0,b>0,
所以2(a+b)=ab≤(a+b2)2,
即(a+b)2-8(a+b)≥0,
解得a+b≥8或a+b≤0.
因为a>0,b>0,
所以a+b≥8,
即a+b的最小值是8,当且仅当a=b=4时,“=”成立.
【点评】(1)由向量相等列方程组求的值.(2)把三点共线转化为向量共线,由向量共线列关于的等量关系式,再根据基本不等式求的取值范围.难度一般.
【题干】13.已知四点.求证:四边形是梯形.
【答案】见解析.
【解析】∵直线的斜率,直线的斜率.
∴,∵.,∴.∴四边形一组对边平行而不相等,∴四边形是梯形.
【点评】考查共线向量坐标运算,由易证.
【题干】14.已知平面上三点的坐标分别为,求点的坐标使这四点构平行四边形四个顶点.
【答案】
【解析】设,以和为边形成的平行四边形, 即.解得:,所以.以和为边形成的平行四边形, 即.解得:,所以.以和为边形成的平行四边形, 即 解得:,所以.因此当的坐标为时,使这四点构成平行四边形四个项点.
【点评】考查共线向量,本题有三种情况需要考虑,学生易丢解.难度一般.
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