(共26张PPT)
6.3.4 平面向量数乘运算的坐标表示
明确目标 发展素养
1.掌握数乘向量的坐标运算法则,并会用坐标表示平面向量的数乘运算.
2.能用坐标表示平面向量共线的条件. 通过对向量数乘运算坐标表示的学习,提升数学运算、逻辑推理素养.
提示:不能,因为当x2,y2有一者为零时,比例式没有意义,只有x2y2≠0时,才能使用.
答案:A
√
√
√
答案:C
答案:-4
[方法技巧]
向量数乘坐标运算的三个关注点
(1)准确记忆数乘向量的坐标表示,并能正确应用;
(2)注意向量加、减、数乘运算的综合应用,并能与线性运算的几何意义结合解题;
(3)解含参数的问题,要注意利用相等向量的对应坐标相同解题.
答案:A
答案:ABC
[方法技巧]
求线段P1P2上或延长线上的点的坐标时,不必过分强调公式的记忆,可以转化为向量问题后列出方程组求解,同时要注意分类讨论.
答案:C
21世织纪教痘
2订世看
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D
C
F
P
A(O)E
B
父课时跟踪检测 (八) 平面向量数乘运算的坐标表示
层级(一) “四基”落实练
1.若向量a=(,1),b=(0,-2),则与a+2b共线的向量可以是 ( )
A.(,-1) B.(-1,-)
C.(-,-1) D.(-1,)
解析:选D 法一:∵a+2b=(,-3),
∴×-(-1)×(-3)=0.
∴(-1,)与a+2b是共线向量.故选D.
法二:∵a+2b=(,-3)=-(-1,),∴向量a+2b与(-1,)是共线向量.故选D.
2.已知向量a=(2,3),b=(-1,2),若(ma+nb)∥(a-2b),则等于 ( )
A.-2 B.2
C.- D.
解析:选C 由题意得ma+nb=(2m-n,3m+2n),
a-2b=(4,-1),∵(ma+nb)∥(a-2b),
∴-(2m-n)-4(3m+2n)=0,∴=-,故选C.
3.已知向量a,b不共线,c=ka+b(k∈R),d=a-b,如果c∥d,那么 ( )
A.k=1且c与d同向
B.k=1且c与d反向
C.k=-1且c与d同向
D.k=-1且c与d反向
解析:选D 由c∥d,则存在λ使c=λd,即ka+b=λa-λb,所以(k-λ)a+(λ+1)b=0.又a与b不共线,所以k-λ=0且λ+1=0,所以k=-1,此时c=-a+b=-(a-b)=-d.
4.已知向量a=(cos α,-2),b=(sin α,1),且a∥b,则2sin αcos α等于 ( )
A.3 B.-3
C.- D.
解析:选C 因为a∥b,所以cos α+2sin α=0,所以tan α=-,则2sin αcos α====-.
5.(多选)已知向量a=(x,3),b=(-3,x),则下列叙述中,不正确的是 ( )
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ABC 由a∥b,得x2=-9,无实数解,故A中叙述错误;
a+b=(x-3,3+x),由(a+b)∥a,得3(x-3)-x(3+x)=0,即x2=-9,无实数解,故B中叙述错误;ma+b=(mx-3,3m+x),由(ma+b)∥a,得(3m+x)x-3(mx-3)=0,即x2=-9,无实数解,故C中叙述错误;由(ma+b)∥b,得-3(3m+x)-x(mx-3)=0,即m(x2+9)=0,所以m=0,x∈R,故D中叙述正确.
6.已知向量a=(3x-1,4)与b=(1,2)共线,则实数x的值为________.
解析:∵向量a=(3x-1,4)与b=(1,2)共线,
∴2(3x-1)-4×1=0,解得x=1.
答案:1
7.已知向量a=(3,1),b=(1,3),c=(k,7).若(a-c)∥b,则k=________.
解析:a-c=(3-k,-6),∵(a-c)∥b,
∴3(3-k)+6=0,解得k=5.
答案:5
8.如图所示,在平行四边形ABCD中,A(0,0),B(3,1),C(4,3),D(1,2),M, N分别为DC,AB的中点,求,的坐标,并判断,是否共线.
解:由已知可得M(2.5,2.5),N(1.5,0.5),所以=(2.5,2.5),=(-2.5,-2.5).又2.5×(-2.5)-2.5×(-2.5)=0,所以,共线.
层级(二) 能力提升练
1.已知向量a=(1,2),b=(1,0),c=(3,4).若λ为实数,(a+λb)∥c,则λ= ( )
A. B.
C.1 D.2
解析:选B 由题意可得a+λb=(1+λ,2).由(a+λb)∥c,得(1+λ)4-3×2=0,解得λ=.故选B.
2.已知A,B,C三点共线,=-,点A,B的纵坐标分别为2,5,则点C的纵坐标为________.
解析:设点C的纵坐标为y,∵A,B,C三点共线,=-,A,B的纵坐标分别为2,5,∴2-5=-(y-2),解得y=10.
答案:10
3.在平面直角坐标系xOy中,已知A(1,0),B(0,1),点C在第一象限内,∠AOC=,且OC=2,=λ+μ (λ,μ∈R),则λ+μ=________.
解析:由题意,知=(1,0),=(0,1).
设C(x,y),则=(x,y).
∵=λ+μ,∴(x,y)=λ(1,0)+μ(0,1)=(λ,μ),
∴又∵∠AOC=,OC=2,
∴λ=x=2cos=,μ=y=2sin=1,∴λ+μ=+1.
答案:+1
4.已知四点A(x,0),B(2x,1),C(2,x),D(6,2x).
(1)求实数x,使两向量,共线;
(2)当两向量∥时,A,B,C,D四点是否在同一条直线上?
解:(1)=(x,1),=(4,x).因为,共线,
所以x2-4=0,解得x=±2.
则当x=±2时,两向量,共线.
(2)当x=-2时,=(6,-3),=(-2,1),
=-3,则∥,此时A,B,C三点共线,
又∥,从而,当x=-2时,A,B,C,D四点在同一条直线上.当x=2时,=(2,1),=(-2,1),与不平行,故A,B,C,D四点不在同一直线上.
5.已知O(0,0),A(1,2),B(4,5)及=+t (t∈R).
(1)t为何值时,P在x轴上?t为何值时,P在y轴上?
(2)四边形OABP能否成为平行四边形?若能,求出t的值;若不能,请说明理由.
解:(1)由题意得=(1,2),=(3,3),
则=+t=(1+3t,2+3t).
若P在x轴上,则2+3t=0,∴t=-;
若P在y轴上,则1+3t=0,∴t=-.
(2)不能.理由如下:
由题意知=(1,2),=-=(3-3t,3-3t).
若四边形OABP为平行四边形,则=,
∵无解,∴四边形OABP不能成为平行四边形.
层级(三) 素养培优练
1.设a=,b=,且a//b,则tan α=_________.
解析:因为a∥b,所以×=sin αcos α== tan α=1.
答案:1
2.设a,b>0,若点A(2,2),B(a,0),C(0,b)共线,则a+3b的最小值为________.
解析:由题意知,=(a-2,-2)与=(-2,b-2)共线,则(a-2)(b-2)=4 b=+2(a>2),∴a+3b=a++6=a-2++8≥2+8=4+8,当且仅当a-2=,即a=2+2时,等号成立.
答案:4+8
3.已知向量a=(1,1),b=(x,tx+2).若存在实数x,使得a与b的方向相同,则t的一个取值为________.
解析:∵a与b方向相同,∴b=λa(λ>0),
∴∴x=λ=.由>0得t<1.
∴存在实数t=0,x=2,使得a与b方向相同.
答案:0(答案不唯一,小于1的实数均可)
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