第六章 平面向量及其应用
6.3.1平面向量基本定理
A级——基础过关练
1.如图,在矩形ABCD中,若=5e1,=3e2,则=( )
A.(5e1+3e2) B.(5e1-3e2)
C.(3e2-5e1) D.(5e2-3e1)
2.已知非零向量,不共线,且2=x+y,若=λ(λ∈R),则x,y满足的关系是( )
A.x+y-2=0 B.2x+y-1=0
C.x+2y-2=0 D.2x+y-2=0
3.(2024年西华县月考)设{e1,e2}是平面内一个基底,则下面四组向量中,能作为基底的是( )
A.e1-e2与e2-e1 B.2e1+3e2与-4e1-6e2
C.e1+2e2与2e1-e2 D.-e1+e2与e1-e2
4.(2024年乐山中区二模)在△ABC中,E为边AB的中点,=,则=( )
A.-+ B.+
C.+ D.-
5.(2024年如皋市月考)如图,在△ABC中,N为线段AC上靠近A的三等分点,点P在BN上且= +,则实数m的值为( )
A.1 B.
C. D.
6.(2024年扬州模拟)在△ABC中,=2,M为线段AD的中点,过点M的直线分别与线段AB,AC交于点P,Q,且=,=λ,则λ=( )
A. B.
C. D.
7.已知向量a在基底{e1,e2}下可以表示为a=2e1+3e2.若a在基底{e1+e2,e1-e2}下可以表示为a=λ(e1+e2)+μ(e1-e2),则λ=________,μ=________.
8.在△ABC中,=λ,且=+,则λ=________.
9.已知O,A,B是平面上的三个点,直线AB上有一点C,满足2+=0,若=a,=b,用a,b表示向量,则=________.
10.如图所示,D是BC边的一个四等分点.试用基底,表示.
B级——综合运用练
11.(2024年佛山高明区月考)在正方形ABCD中,点E满足=2,点F满足=+,若=x+y,则x-y=( )
A.- B.
C. D.-
12.(2024年江西二模)在△ABC中,已知=3,P为线段AD的中点,若=λ+μ,则+=________.
13.如图,在△ABC中,D为BC的中点,E为AB的中点,=3.令=a,=b.
(1)试用a,b表示;
(2)延长EF交AC于点P,设=x,求x的值.
C级——创新拓展练
(2024年乐山市中区期中)若M是△ABC所在平面内一点,且满足=+,则△ABM与△ABC的面积之比为________.
答案解析
A级——基础过关练
1、【答案】A
【解析】==(+)=(+)=(5e1+3e2).
2、【答案】A
【解析】由=λ,得-=λ(-),即=(1+λ)-λ.因为2=x+y,所以消去λ,得x+y-2=0.
3、【答案】C
【解析】由不共线的两个向量能作为基底,则有对于A,设e1-e2=λ(e2-e1),可得可得λ=-1,所以向量e1-e2与e2-e1共线,所以A不符合题意;对于B,设2e1+3e2=μ(-4e1-6e2),可得可得μ=-,所以向量2e1+3e2与-4e1-6e2共线,所以B不符合题意;对于C,设e1+2e2=x(2e1-e2),可得此时方程组无解,所以向量e1+2e2与2e1-e2不共线,可以作为一个平面基底,所以C符合题意.故选C.
4、【答案】D
【解析】如图,由E为边AB的中点,得==-,结合==(-),得=-=--(-)=-.故选D.
5、【答案】D
【解析】= +=+(-)=m+,N为线段AC上靠近A的三等分点,所以=m+,因为点P在BN上,即P,B,N三点共线,所以m+=1,解得m=.故选D.
6、【答案】B
【解析】因为△ABC中,=2,M为线段AD的中点,=,=λ,所以==(+)==+(-)=+-=+,因为P,M,Q共线,所以+=1,则λ=.故选B.
7、【答案】 -
【解析】由条件可知解得
8、【答案】3
【解析】∵=+=(+)+(+)=++,∴==-,∴3=,即λ=3.
9、【答案】2a-b
【解析】=-,=-,因为2+=0,所以2(-)+(-)=0,所以=2-=2a-b.
10、解:因为D是BC边的四等分点,
所以==(-).
所以=+=+(-)=+.
B级——综合运用练
11、【答案】D
【解析】正方形ABCD中,点E满足=2,点F满足=+,则=,F是AC的中点,则=-=-( +)= --= --( -)=- -,所以x=-,y=-,则x-y=-.故选D.
12、【答案】10
【解析】如图,在△ABC中,已知=3,则=,由于P为线段AD的中点,则=+=+=+(-)=+=+,故λ=,μ=,则有+=2+8=10.
13、解:(1)∵==(+),=,
∴=-=-+=-a+b.
(2)=(+)=+,
∵E,F,P三点共线,∴+=1,
∴x=.
C级——创新拓展练
14、【答案】1∶4
【解析】如图,由=+可知M,B,C三点共线,令=λ ,则=+=+λ=+λ(-)=(1-λ)+λ λ=,所以=,即面积之比为1∶4.