1、第五章平面向量平面向量的概念及初等运算时间:45分钟分值:100分一、选择题(每题5分,共30分)1(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:cd且a,b不共线,存在唯一实数使cd.kabab,应选D. 答案:D2(2023山东高考)设P是ABC所在平面内的一点,2,那么()A.0 B.0C.0 D.0解析:2,2,即0.答案:B3(2023广东高考)一质点受到平面上的三个力F1、F2、F3(单位:牛顿)的作用而处于平衡状态F1、F2成60角,且F1、F2的大小分别为2和4
2、,那么F3的大小为()A2 B2C2 D6解析:如图1设代表力F1、代表力F2,那么此题实际上是求与的和向量的长度,那么余弦定理|2|2|22|cosOF1G41622428.|2,应选A.图1答案:A4向量a、b、c中任意两个都不共线,并且ab与c共线,bc与a共线,那么abc等于()Aa BbCc D0解析:由共线向量定理可设ab1c,bc2a,所以b1ca,b2ac.由向量的唯一性可知121,所以abc.答案:D5a,b是不共线的向量,假设1ab,a2b(1,2R),那么A,B,C三点共线的充要条件为()A1210 B121C121 D1210解析:A、B、C三点共线121.应选A.答案
3、:A6平面内有一点P及ABC,假设,那么()A点P在ABC外部 B点P在线段AB上C点P在线段BC上 D点P在线段AC上解析:因为20,所以P在线段AC上,选择D.答案:D二、填空题(每题5分,共20分)7设a和b是两个不共线的向量,假设2akb,ab,2ab,且A、B、D三点共线,那么实数k的值等于_解析:A、B、D三点共线向量与共线,2akb,ab2aba2b,由此可解得k4.答案:48设I为ABC的内心,当ABAC5,BC6时,xy,那么实数x、y的值分别是_解析:如图2,设AI交BC边于D,ABC为等腰三角形,故D为BC中点,BD3,在ABD中,由内角平分线定理可知.设,又,(), 故
4、x,y.图2答案:9如图3所示,一点O到平行四边形ABCD的三个顶点A、B、C的向量为r1、r2、r3,那么_.图3解析:r1(r2r1)(r3r2)(r1r2)r3r1r2.答案:r3r1r210(2023天津高考)在四边形ABCD中,(1,1),那么四边形ABCD的面积为_图4解析:由(1,1)知AB綊DC.又知四边形ABCD为菱形,且ABAD,又23,ABC60,BD.BAD120,故sinBAD,SABCD.答案:三、解答题(共50分)11(15分)如图5所示,梯形ABCD,ABCD,且AB2CD,M、N分别为DC和AB的中点,假设a,b,试用a,b表示和.图5解:解法1:连结CN,N
5、为AB的中点ANDC,且ANDC.ab,ba.解法2:在梯形ABCD中,有0,即a()(b)0,可得ba.在四边形ADMN中,有0,即有ba(a)0,ab.12(15分)如图6所示,在ABC中,D、F分别是BC、AC的中点,a,b.图6(1)用a,b表示向量、;(2)求证:B、E、F三点共线解:(1)延长AD到G,使,连结BG、CG,得到ABGC,如图7,所以ab,(ab),(ab),b,(ab)a(b2a)ba(b2a)(2)由(1)可知,所以B、E、F三点共线图713(20分)P点是ABC内一点,且满足230.设Q为CP的延长线与AB的交点,令p,用p表示.解:A、Q、B三点共线,x(1x).230,2230.62.又C、P、Q三点共线,.()x(1x).2,2p.