1、第四章 第二节 平面向量的根本定理及坐标表示题组一平面向量根本定理及其应用1.在平行四边形ABCD中,AC与BD交于点O,E是线段OD的中点,AE的延长线与CD交于点F.假设a,b,那么 ()A.ab B.ab C.ab D.ab解析:如以下图,由DEFBEA知aa(ba)ab.答案:B2(2023温州模拟)直角坐标平面内的两个向量a(1,3),b(m,2m3),使平平面内的任意一个向量c都可以唯一的表示成cab,那么m的取值范围是_解析:c可唯一表示成cab,a与b不共线,即2m33m,m3.答案:mR|m33在ABCD中,a,b,3,M为BC的中点,那么_(用a、b表示)解析:由3得433
2、(ab),ab,所以(ab)(ab)ab.答案:ab题组二平面向量的坐标运算4.在三角形ABC中,A(2,3),B(8,4),点G(2,1)在中线AD上,且2,那么点C的坐标是 ()A(4,2) B(4,2)C(4,2) D(4,2)解析:设C(x,y),那么D(,),再由2得(0,4)2(,),4x0,2y4,即C(4,2)答案:B5假设,是一组基底,向量xy(x,yR),那么称(x,y)为向量在基底,下的坐标,现向量a在基底p(1,1),q(2,1)下的坐标为(2,2),那么a在另一组基底m(1,1),n(1,2)下的坐标为 ()A(2,0) B(0,2)C(2,0) D(0,2)解析:由
3、a2p2q(2,2)(4,2)(2,4),设amn(1,1)(1,2)(,2),那么由,a0m2n,a在基底m,n下的坐标为(0,2)答案:D6(2023黄冈模拟)在平面直角坐标系中,O为坐标原点,设向量a,b,其中a(3,1),b(1,3)ab,且01,C点所有可能的位置区域用阴影表正确的选项是 ()解析:ab(3,1)(1,3)(3,3)01,034,034,且33.答案:A题组三平行(共线)向量的坐标表示7.(2023北京高考)向量a、b不共线,ckab(kR),dab.如果cd,那么()Ak1且c与d同向Bk1且c与d反向Ck1且c与d同向Dk1且c与d反向解析:不妨设a(1,0),b
4、(0,1)依题意dab(1,1),又ckab(k,1),cd,12(1)k0,k1,又k1时,c(1,1)d,c与d反向答案:D8向量a(1sin,1),b(,1sin),且ab,那么锐角等于 ()A30 B45 C60 D75解析:由ab可得(1sin)(1sin)0,即cos,而是锐角,故45.答案:B9a(3,2),b(1,2),c(4,1)(1)求满足axbyc的实数x,y的值;(2)假设(akc)(2ba),求实数k的值解:(1)axbyc,(3,2)x(1,2)y(4,1)(x4y,2xy)解得(2)(akc)(2ba),且akc(3,2)k(4,1)(34k,2k),2ba2(1
5、,2)(3,2)(5,2),2(34k)(5)(2k)0,解得k.题组四平面向量根本定理及坐标表示的综合应用10.在平面直角坐标系中,O为坐标原点,A(3,1),B(1,3),假设点C满足|,那么C点的轨迹方程是 ()Ax2y50 B2xy0C(x1)2(y2)25 D3x2y110解析:由|知,所以C点的轨迹是以A、B为直径的两个端点的圆,圆心坐标为线段AB的中点(1,2),半径等于,所以C点的轨迹方程是(x1)2(y2)25.答案:C11ABC的三个内角,A,B,C所对的边长分别为a,b,c,假设p(ac,b)与q(ba,ca)是共线向量,那么角C_.解析:pq,(ac)(ca)b(ba)0,a2b2c2ab.cosC,C60.答案:6012.如以下图,点A(4,0),B(4,4),C(2,6),求AC和OB交点P的坐标解:法一:设tt(4,4)(4t,4t),那么(4t,4t)(4,0)(4t4,4t),(2,6)(4,0)(2,6)由,共线的充要条件知(4t4)64t(2)0,解得t.(4t,4t)(3,3)P点坐标为(3,3)法二:设P(x,y),那么(x,y),(4,4),共线,4x4y0. 又(x2,y6),(2,6),且向量、共线6(x2)2(6y)0. 解,组成的方程组,得x3,y3,点P的坐标为(3,3)