人教A版高中数学必修第二册基础练习作业
6.3.1平面向量基本定理
一、单选题
设点是平行四边形两对角线的交点,下列向量组可作为该平面其他向量基底的是( )
A. 与
B. 与
C. 与
D. 与
设,是平面内两个不共线的向量,则以下,不可以作为该平面内基底的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
已知点是的边的中点,点在边上,且,则向量等于( )
A.
B.
C.
D.
已知,,三点共线,且对任意一点,有,则等于( )
A.
B.
C.
D.
已知向量,不共线,且,若,则,满足的关系式是( )
A.
B.
C.
D.
二、多选题
若,是平面内两个不共线的向量,则下列说法不正确的是( )
A. 可以表示平面内的所有向量
B. 对于平面中的任一向量,使的实数,有无数多对
C. ,,,均为实数,且向量与共线,则有且只有一个实数,使
D. 若存在实数,,使,则
如果是平面内一个基底,则下列向量能构成该平面基底的是( )
A. 与
B. 与
C. 与
D. 与
如图,在四边形中,,点满足,是的中点.设,,则下列等式正确的是( )
A.
B.
C.
D.
三、填空题
若为平面内所有向量的一个基底,,,且不能作为一个基底,则的值为________。
在中,是边上靠近点的五等分点,过点的直线与射线,分别交于不同两点,,设,,则_______。
四、解答题
如图,在平行四边形中,点是的中点,,是,的三等分点,其中,,设,。
(1)用,表示,;
(2)如果,用向量的方法证明:。
设,是不共线的向量,且,。
(1)证明:可以作为平面内的一个基底;
(2)若,求,的值。
一、单选题
答案:C
解析:作为平面向量基底的两个向量需不共线。在平行四边形中, , ,与共线,而与不共线,所以选C。
答案:B
解析:若两向量,不能作为基底,则与共线。对于, ,有 ,即与共线,不能作为基底。
答案:A
解析:因为是中点,所以 。又,则 。所以 。
答案:A
解析:因为,,三点共线,根据向量共线定理,对于 ,有 ,解得 。
答案:D
解析:由可得 。又 , 。因为 ,所以 ,即 ,消去得 。
二、多选题
答案:BC
解析:
A选项:根据平面向量基本定理,平面内不共线的两个向量,,则可以表示平面内的所有向量,A正确。
B选项:由平面向量基本定理可知,若,不共线,对于平面中的任一向量,使的实数,是唯一确定的,B错误。
C选项:当时,若与共线 ,不一定存在实数使;当时,这样的也不一定唯一,C错误。
D选项:因为,不共线,若 ,则只能,D正确。
答案:ABD
解析:判断两个向量是否共线,若不共线则可作为基底。
A选项:假设与共线,则存在实数,使 ,即 ,因为,不共线,所以 ,无解,两向量不共线,可以作为基底。
B选项:假设与共线,设 ,可得 ,由,不共线,得 ,无解,两向量不共线,可以作为基底。
C选项:因为 ,所以与共线,不能作为基底。
D选项:与不共线,可以作为基底。
答案:BD
解析:
A选项: ,A错误。
B选项:因为 ,所以 , ,B正确。
C选项: , , ,C错误。
D选项: ,D正确。
三、填空题
答案:
解析:因为不能作为一个基底,则与共线。设 ,即 ,所以 ,解得 。
答案:
解析: 。因为,,共线,所以 ,通分得到 ,即 ,两边同时除以得 ,所以 。
四、解答题
11.(1) 答案:,
解析:因为, ,根据向量减法 。
, , 。
(2) 证明:
已知 ,要证 ,只需证 。
将代入上式得:
由于平行四边形中与夹角不确定,但在计算中可消去,最终可得 ,所以 。
12.(1) 证明:
假设,共线,则存在实数,使 ,即 。
所以 ,此方程组无解,所以与不共线,故可以作为平面内的一个基底。
(2) 答案:,
解析:因为 。
所以 ,
由可得 ,将其代入得:
,
,
,解得 。
把代入得 。