高考数学一轮复习 61课时作业
一、选择题
1.设a 是任一向量,e 是单位向量,且a ∥e ,则下列表示形式中正确的是( ) A .e =
a
|a |
B .a =|a |e
C .a =-|a |e
D .a =±|a |e
答案 D
解析 对于A ,当a =0时,
a
|a |
没有意义,错误 对于B 、C 、D 当a =0时,选项B 、C 、D 都对; 当a ≠0时,由a ∥e 可知,a 与e 同反或反向,选D.
2.a 、b 、a +b 为非零向量,且a +b 平分a 与b 的夹角,则( ) A .a =b B .a =-b C .|a |=|b | D .以上都不对
答案 C
3.如图所示,D 是△ABC 的边AB 上的中点,则向量CD →
等于( )
A .-BC →+12BA →
B .-B
C →-12BA →
C.BC →-12BA →
D.BC →+12BA →
答案 A
解析 ∵D 是AB 的中点,∴BD →=12BA →
.
∴CD →=CB →+BD →=-BC →+12
BA →
4.(2011·山东师大附中)设a 、b 为不共线的非零向量,AB →=2a +3b ,BC →=-8a -2b ,CD →
=-6a -4b ,那么( )
A.AD →与BC →同向,且|AD →|>|BC →|
B.AD →与BC →同向,且|AD →|>|BC →|
C.AD →与BC →反向,且|AD →|>|BC →|
D.AD →∥BD → 答案 A
解析 AD →=AB →+BC →+CD →
=2a +3b +(-8a -2b )+(-6a -4b )=-12a -3b , BC →
=-8a -2b ,∴AD →
=32
BC →,
∴AD →与BC →同向,且|AD →|=32|BC →|.
∴|AD →|>|BC →
|.故选A.
5.已知P ,A ,B ,C 是平面内四点,且PA →+PB →+PC →=AC →
,那么一定有( ) A.PB →=2CP →
B.CP →=2PB →
C.AP →=2PB →
D.PB →=2AP →
答案 D
解析 由题意得PA →+PB →+PC →=PC →-PA →,即PB →=-2PA →=2AP →
,选D.
6.(2010·湖北卷,理)已知ΔABC 和点M 满足M A →+M B →+M C →=0.若存在实数m 使得A B
→
+A C →=mAM →
成立,则m =( )
A .2
B .3
C .4
D .5
答案 B
解析 由M A →+M B →+M C →=0得点M 是ΔABC 的重心,可知A M →=13
(A B →+A C →),A B →+A C
→
=3A M →
,则m =3,选B.
7.(2010·四川卷)设点M 是线段BC 的中点,点A 在直线BC 外,BC →2=16,|A B →+A C →
|=|A B →-A C →|,则|A M →
|=( )
A .8
B .4
C .2
D .1
答案 C
解析 由|A B →+A C →|=|A B →-A C →|可知,A B →⊥A C →
,则AM 为Rt ΔABC 斜边BC 上的中线,
因此|A M →|=12
|B C →
|=2,选C.
二、填空题
8.设e 是与向量AB →共线的单位向量,AB →=3e ,又向量BC →=-5e ,若AB →=λAC →
,则λ=________.
答案 -3
2
解析 AC →=AB →+BC →
=3e -5e =-2e 由AB →=λ·AC →
得3e =λ·(-2)·e ∴λ=-3
2
9.已知O 为△ABC 内一点,且OA →+OC →+2OB →
=0,则△AOC 与△ABC 的面积之比是________. 答案 1
2
解析 如图,取AC 中点D .
OA →+OC →=2OD → ∴OD →=BO →
∴O 为BD 中点,∴面积比为高之比.
10.(2011·苏北四市调研)已知a ,b 是不共线的向量,若AB →=λ1a +b ,AC →
=a +λ2b (λ1,
λ2∈R),则A 、B 、C 三点共线的充要条件为________.
答案 λ1λ2-1=0
解析 A 、B 、C 三点共线?AB →∥AC →
?λ1λ2-1×1=0?λ1λ2=1,故选C 11.已知|a |=1,|b |=2,且a -b 与a 垂直,则a 与b 的夹角为________. 答案 45° 解析 如右图所示,
作向量OA →=a ,OB →=b ,则BA →
=a -b . ∵OA =1,OB =2,OA ⊥BA ,∴cos ∠AOB =
22
,
∴∠AOB =45°,故a 与b 的夹角为45°.
12.已知△ABC 中,点D 在BC 边上,且CD →=2DB →,CD →=rAB →+sAC →
,则r +s 的值是________. 答案 0
解析 CD →=AD →-AC →,DB →=AB →-AD →. ∴CD →=AB →-DB →-AC →=AB →-12CD →-AC →.
∴32CD →=AB →-AC →, ∴CD →=23AB →-23
AC →.
又CD →=rAB →+sAC →
,∴r =23,s =-23,
∴r +s =0.
13.(09·安徽)在平行四边形ABCD 中,E 和F 分别是边CD 和BC 的中点.若AC →=λAE →
+
μAF →
,其中λ、μ∈R ,则λ+μ=________.
答案 43
解析 AC →=AB →+AD →,AE →=12AB →+AD →,AF →=AB →+12AD →
,于是得?????
1
2λ+μ=1λ+1
2μ=1
,所以λ+
μ=43
三、解答题
14.已知:任意四边形ABCD 中,E 、F 分别是AD 、BC 的中点,求证:EF →=12(AB →+DC →
).
证明 如图所示,
∵E 、F 是AD 与BC 的中点,∴EA →+ED →=0,FB →+FC →
=0,
又∵AB →+BF →+FE →+EA →
=0, ∴EF →=AB →+BF →+EA →
,① 同理 EF →=ED →+DC →+CF →
,②
由①+②得,2EF →=AB →+DC →+(EA →+ED →)+(BF →+CF →)=AB →+DC →
, ∴EF →=12(AB →+DC →)
15.如右图所示,
已知AP →=43AB →,AQ →=13AB →,用OA →、OB →表示OP →,求OP →.
答案 -13OA →+43
OB →
解析 OP →=OA →+AP →=OA →+43AB →=OA →+43(OB →-OA →)=43OB →-13OA →
.
16.设a 、b 是不共线的两个非零向量, (1)若OA →=2a -b ,OB →=3a +b ,OC →
=a -3b , 求证:A 、B 、C 三点共线;
(2)若8a +kb 与ka +2b 共线,求实数k 的值. 解析 (1)∵AB →
=(3a +b )-(2a -b )=a +2b , 而BC →=(a -3b )-(3a +b )=-2a -4b =-2AB →, ∴AB →与BC →
共线,且有公共端点B , ∴A 、B 、C 三点共线. (2)∵8a +kb 与ka +2b 共线, ∴存在实数λ,使得 (8a +kb )=λ(ka +2b ) ?(8-λk )a +(k -2λ)b =0, ∵a 与b 不共线,
∴?
??
??
8-λk =0k -2λ=0?8=2λ2
?λ=±2,
∴k =2λ=±4.