1、1课时跟踪检测(二十九) 平面向量基本定理及坐标表示A 级 基础题基稳才能楼高1(2019内江模拟)下列各组向量中,可以作为基底的是( )A e1(0,0), e2(1,2)B e1(1,2), e2(5,7)C e1(3,5), e2(6,10)D e1(2,3), e2 (12, 34)解析:选 B A 选项中,零向量与任意向量都共线,故其不可以作为基底;B 选项中,不存在实数 ,使得 e1 e 2,故两向量不共线,故其可以作为基底;C 选项中,e22 e1,两向量共线,故其不可以作为基底;D 选项中, e14 e2,两向量共线,故其不可以作为基底故选 B.2(2019石家庄模拟)已知向量
2、 a(1,m),b(m ,1),则“m1”是“a b”成立的( )A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件解析:选 A 向量 a(1,m),b(m ,1),若 a b,则 m21,即 m1,故“m1”是“a b”的充分不必要条件,选 A.3(2019天津六校期中联考)已知向量 a(1,2),ab(4,5), c( x,3),若(2ab) c,则 x( )A1 B2C3 D4解析:选 C a(1,2),ab(4,5),ba(ab)(1,2)(4,5)(3,3),2ab2(1,2)(3,3)(1,1)又 c( x,3),(2ab) c,13 x0, x3.故选 C.4(
3、2019兰州模拟)已知向量 a(1sin ,1),b ,若 a b,(12, 1 sin )则锐角 ( )A. B. 6 4C. D. 3 512解析:选 B 因为 a b,所以(1sin )(1sin )1 0,得 sin2 ,12 12所以 sin ,故锐角 .22 425(2019福建莆田二十四中期中)在平行四边形 ABCD 中, AC 与 BD 交于点 O, F 是线段 DC 上的点若 DC3 DF,设 a, b,则 ( )AC BD AF A. a b B. a b14 12 23 13C. a b D. a b12 14 13 23解析:选 B 如图所示,平行四边形 ABCD 中,
4、 AC 与 BD 交于点O, F 是线段 DC 上的点,且 DC3 DF, ( ) ( ), DF 13DC 13 OC OD 16 AC BD AD OD .则 ( ) a OA 12BD 12AC AF AD DF 16 AC BD 13BD 23AC 23b.故选 B.13B 级 保分题准做快做达标1(2019福州期末)已知 a(1,2),b(1,1), c2ab,则| c|( )A. B326 2C. D.10 6解析:选 B a(1,2),b(1,1), c2ab(3,3),| c| 3 ,9 9 2故选 B.2(2019长沙一模)已知向量 (k ,12), (4,5), (k ,1
5、0),且OA OB OC A, B, C 三点共线,则 k 的值是( )A B.23 43C. D.12 13解析:选 A (4k,7),AB OB OA (2k,2) A, B, C 三点共线, , 共线,AC OC OA AB AC 2(4k)7(2k),解得 k .233(2019丹东五校协作体联考)向量 a ,b(cos ,1),且 a b,(13, tan )则 cos 2 ( )A. B13 133C. D79 79解析:选 C a b,a ,b(cos ,1), tan cos (13, tan ) 13 0,sin ,cos 2 12sin 2 12 2 .故选 C.13 (1
6、3) 794.(2019深圳模拟)如图,在正方形 ABCD 中, M 是 BC 的中点,若 ,则 ( )AC AM BD A. B.43 53C. D2158解析:选 B 以点 A 为坐标原点,分别以 , 的方向为 x, y 轴的正方向,建立AB AD 平面直角坐标系设正方形的边长为 2,则 A(0,0), C(2,2), M(2,1), B(2,0), D(0,2),所以 (2,2), (2,1), (2,2),所以AC AM BD (2 2 , 2 ),因为 ,所以Error!解得AM BD AC AM BD Error!所以 .故选 B.535(2019邹城期中)在 ABC 所在平面上有
7、三点 P, Q, R,满足 PA PB PC , , ,则 PQR 的面积与 ABC 的面AB QA QB QC BC RA RB RC CA 积之比是( )A12 B13C14 D15解析:选 B 由 ,得 ,即 PA PB PC AB PA PC PB AB PA ,PC AB BP AP 2 ,则 P 为线段 AC 的一个三等分点,同理可得 Q, R 的位置PC AP PQR 的面积为 ABC 的面积减去三个小三角形面积设 ABC 的内角 A, B, C 所对的边分别是 a,b, c,则 S PQR S ABCError! bsin A c sin B a12 2c3 13 12 13
8、2a3 12 134sin CError! S ABC 3S ABC S ABC, PQR 与 ABC 的面积比为 13.故选 B.2b3 29 136已知平面直角坐标系内的两个向量 a(m ,3m4),b(1,2),且平面内的任意向量 c 都可以唯一地表示成 c a b( , 为实数),则 m 的取值范围是( )A(,4) B(4,)C(,4)(4,) D(,)解析:选 C 平面内的任意向量 c 都可以唯一地表示成 c a b,由平面向量基本定理可知,向量 a,b 可作为该平面所有向量的一组基底,即向量 a,b 是不共线向量又因为 a(m ,3m4),b(1,2),则 m2(3m4)10,即
9、 m4,所以 m 的取值范围为(,4)(4,)7(2019淮南一模)已知 G 是 ABC 的重心,过点 G 作直线 MN 与 AB, AC 分别交于点M, N,且 x , y (x, y0),则 3x y 的最小值是( )AM AB AN AC A. B.83 72C. D. 52 43 233解析:选 D 如图 , ,又 AC 1yAN AB 1xAM AG 13 , ,又 M, G, N 三点共线,AB 13AC AG 13xAM 13yAN 1. x0, y0,3 x y(3 x y) 1 .当且仅当13x 13y (13x 13y) 13 y3x xy 43 233y x 时取等号故选
10、 D.38在平面直角坐标系 xOy 中,已知 A(1,0), B(0,1), C 为坐标平面内第一象限内一点且 AOC ,| |2,若 ,则 ( ) 4 OC OC OA OB A2 B.2 2C2 D4 2解析:选 A 因为| |2, AOC ,所以 C( , ),又OC 4 2 2 ,所以( , ) (1,0) (0,1)( , ),所以OC OA OB 2 2 , 2 .2 29.如图, A, B, C 是圆 O 上的三点, CO 的延长线与线段 BA 的延长线交于圆 O 外一点 D,若 m n ,则 mn 的取值范围是( )OC OA OB 5A(0,1) B(1,)C(,1) D(1
11、,0)解析:选 D 由点 D 是圆 O 外一点,可设 ( 1),则 BD BA OD OB (1 ) .又 C, O, D 三点共线,令 ( 1),则BA OA OB OD OC ( 1, 1),所以 m ,n ,则 mnOC OA 1 OB 1 (1,0) 1 110(2019福清校际联盟期中)已知向量 a(1,2),b(3,4),则 ab_.解析:ab(1,2)(3,4)(4,6)答案:(4,6)11.如图,在 ABC 中,已知 ,点 P 在线段 BN 上,若 43BN BA 13BC AP ,则实数 的值为_AB 316AC 解析: 可化为 ,即 ,因为43BN BA 13BC AN 1
12、3NC AN 14AC ,所以 .由 B, P, N 三点共线可得 .AP AB 316AC AP AB 34AN 14答案:1412已知点 A(2,3), B(4,5), C(7,10),若 ( R),且点 P 在AP AB AC 直线 x2 y0 上,则 的值为_解析:设 P(x, y),则由 ,得( x2, y3)(2,2) (5,7)AP AB AC (25 ,27 ),所以 x5 4, y7 5.又点 P 在直线 x2 y0 上,故5 42(7 5)0,解得 .23答案:2313.如图, O 点在 ABC 的内部, E 是 BC 边的中点,且有 2OA 63 0,则 AEC 的面积与
13、 AOC 的面积的比为_OB OC 解析:取 AC 的中点 D,连接 OE, OD.因为 D, E 分别是 AC, BC 边的中点,所以 OA 2 , 2 ,因为 2 3 0,所以OC OD OB OC OE OA OB OC 2 4 0,所以 O, D, E 三点共线,且 .又因为 AEC 与 AOC 都以 AC 为底,OD OE |DE|OD| 32所以 AEC 的面积与 AOC 的面积的比为 32.答案:3214.如图, AB 是圆 O 的直径, C, D 是圆 O 上的点, CBA60, ABD45, x y ,求 x y 的值CD OA BC 解:不妨设圆 O 的半径为 1,则 A(
14、1,0), B(1,0), D(0,1), C ,(12, 32)所以 ,CD ( 12, 1 32) .BC ( 12, 32)又 x y ,CD OA BC 所以 (12, 1 32) x(1,0) y .(12, 32)所以Error!解之得Error!所以 x y .3 33 3 233 3315已知 A(2,4), B(3,1), C(3,4)设 a, b, c,且AB BC CA 3 c, 2b.CM CN (1)求 3ab3 c;(2)求满足 ambn c 的实数 m,n;(3)求 M, N 的坐标及向量 的坐标MN 解:由已知得 a(5,5),b(6,3), c(1,8)7(1)3ab3 c3(5,5)(6,3)3(1,8)(1563,15324)(6,42)(2)因为 mbn c(6mn,3m8n),所以Error! 解得Error!(3)设 O 为坐标原点,因为 3 c,CM OM OC 所以 3 c (3,24)(3,4)(0,20)OM OC 所以 M(0,20)又因为 2b,CN ON OC 所以 2b (12,6)(3,4)(9,2),ON OC 所以 N(9,2)所以 (9,18)MN 8