2020版高考数学一轮复习课后限时集训24平面向量的概念及线性运算理北师大版

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1、课后限时集训(二十四) 平面向量的概念及线性运算(建议用时:40分钟)A组 基础达标一、选择题1.下列各式中不能化简为的是(  )A.+(+)B.(+)+(-)C.-+D.+-D [+(+)=++=+=;(+)+(-)=(+)+(-)=+=;-+=+=;+-=-,显然由-得不出,所以不能化简为的式子是D.]2.(2019·武汉调研)设M为平行四边形ABCD对角线的交点,O为平行四边形ABCD所在平面内的任意一点,则+++等于(  )A.      B.2C.3D.4D [由题意可得+=2,+=2,∴+++

2、=4.]3.已知向量a,b不共线,且c=λa+b,d=a+(2λ-1)b,若c与d共线反向,则实数λ的值为(  )A.1B.-C.1或-D.-1或-B [由于c与d共线反向,则存在实数k使c=kd(k<0),于是λa+b=k[a+(2λ-1)b].整理得λa+b=ka+(2λk-k)B.由于a,b不共线,所以有整理得2λ2-λ-1=0,解得λ=1或λ=-.又因为k<0,所以λ<0,故λ=-.]4.在平行四边形ABCD中,点E为CD的中点,BE与AC的交点为F,设=a,=b,则向量=(  )A.a+bB.-

3、a-bC.-a+bD.a-bC [由△CEF∽△ABF,且E是CD的中点得==,则==(+)==-a+b,故选C.]5.在△ABC中,AB=2,BC=3,∠ABC=60°,AD为BC边上的高,O为AD的中点,若=λ+μ,则λ+μ等于(  )A.1B.C.D.D [∵=+=+,∴2=+,即=+.故λ+μ=+=.]6.已知点O,A,B不在同一条直线上,点P为该平面上一点,且2=2+,则(  )A.点P在线段AB上B.点P在线段AB的反向延长线上C.点P在线段AB的延长线上D.点P不在直线AB上B [因为2=2

4、+,所以2=,所以点P在线段AB的反向延长线上,故选B.]7.如图所示,矩形ABCD的对角线相交于点O,E为AO的中点,若=λ+μ(λ,μ为实数),则λ2+μ2=(  )A.B.C.1D.A [=+=+=+(+)=-,所以λ=,μ=-,故λ2+μ2=,故选A.]二、填空题8.如图,在平行四边形ABCD中,对角线AC与BD交于点O,+=λ,则λ=________.2 [因为ABCD为平行四边形,所以+==2.已知+=λ,故λ=2.]9.(2019·郑州模拟)设e1与e2是两个不共线向量,=3e1+2e2,=

5、ke1+e2,=3e1-2ke2,若A,B,D三点共线,则k的值为________.- [由题意,A,B,D三点共线,故必存在一个实数λ,使得=λ.又=3e1+2e2,=ke1+e2,=3e1-2ke2,所以=-=3e1-2ke2-(ke1+e2)=(3-k)e1-(2k+1)e2,所以3e1+2e2=λ(3-k)e1-λ(2k+1)e2,又因为e1与e2不共线,所以解得k=-.]10.下列命题正确的是________.(填序号)①向量a,b共线的充要条件是有且仅有一个实数λ,使b=λa;②在△ABC中,

6、++=0;③不等式

7、

8、a

9、-

10、b

11、

12、≤

13、a+b

14、≤

15、a

16、+

17、b

18、中两个等号不可能同时成立;④只有方向相同或相反的向量是平行向量;⑤若向量a,b不共线,则向量a+b与向量a-b必不共线.⑤ [易知①②③④错误.∵向量a与b不共线,∴向量a,b,a+b与a-b均不为零向量.若a+b与a-b共线,则存在实数λ使a+b=λ(a-b),即(λ-1)a=(1+λ)b,∴此时λ无解,故假设不成立,即a+b与a-b不共线.]B组 能力提升1.O是平面上一定点,A,B,C是平面上不共线的三个点,动点P满足:=+λ,λ∈[0

19、,+∞),则P的轨迹一定通过△ABC的(  )A.外心        B.内心C.重心D.垂心B [作∠BAC的平分线AD.因为=+λ+,所以=λ=λ′·(λ′∈[0,+∞)),所以=·,所以∥,所以P的轨迹一定通过△ABC的内心,故选B.]2.设O在△ABC的内部,D为AB的中点,且++2=0,则△ABC的面积与△AOC的面积的比值为(  )A.3    B.4C.5    D.6B [如图,∵D为AB的中点,则=(+),又++2=0,∴=-,∴O为CD的中点,又∵D为AB中点,∴S△AOC=S△ADC

20、=S△ABC,则=4.]3.(2019·西安调研)如图,在平行四边形ABCD中,O是对角线AC,BD的交点,N是线段OD的中点,AN的延长线与CD交于点E,若=m+,则实数m的值为________. [由N是OD的中点,得=+=+(+)=+,又因为A,N,E三点共线,故=λ,即m+=λ,又与不共线,所以解得故实数m=.]4.如图,直角梯形ABCD中,AB∥CD,∠DAB=90°,AD=AB=4,CD=1,动点P在边BC上,且满

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