2020届高考数学一轮复习课时训练:第5章 平面向量 23(含解析)
展开【课时训练】第23节 平面向量的概念及线性运算
一、选择题
1.(2018山东德州模拟)已知O,A,B,C为同一平面内的四个点,若2+=0,则向量=( )
A. - B.-+
C.2- D.-+2
答案为:C
解析:因为=-,=-,所以2+=2(-)+(-)=-2+=0,所以=2-.
2.(2018广东清远清城期末)已知向量a,b,c中任意两个都不共线,但a+b与c共线,且b+c与a共线,则向量a+b+c=( )
A.a B.b
C.c D.0
答案为:D
解析:依题意,设a+b=mc,b+c=na,则有(a+b)-(b+c)=mc-na,即a-c=mc-na.又a与c不共线,于是有m=-1,n=-1,即a+b=-c,所以a+b+c=0.
3.(2018上海崇明一模)设点M是△ABC所在平面上的一点,且++=0,点D是AC的中点,则的值为( )
A. B.
C.1 D.2
答案为:A
解析:∵D是AC的中点,如图,延长MD至E,使得DE=MD,∴四边形MAEC为平行四边形,
∴==(+),∴+=2.∵++=0,∴=-(+)=-3,∴=3,∴==.故选A.
4.(2018成都五校联考)在△ABC中,=3,若=λ1+λ2,则λ1λ2的值为( )
A. B.
C. D.
答案为:B
解析:由题意得,=+=+=+(-)=+,∴λ1=,λ2=,∴λ1λ2=.
5.(2018山西运城模拟)设D,E,F分别是△ABC的三边BC,CA,AB上的点,且=2, =2,=2,则++与 ( )
A.反向平行 B.同向平行
C.互相垂直 D.既不平行也不垂直
答案为:A
解析:由题意得=+=+,=+=+,=+=+,因此++=+(+-)=+=-,故++与反向平行.
6.(2018湖南永州模拟)已知点O为△ABC外接圆的圆心,且++=0,则△ABC的内角A=( )
A.30° B.45°
C.60° D.90°
答案为:A
解析:由++=0,得+=,由O为△ABC外接圆的圆心,可得||=||=||.设OC与AB交于点D,如图,由+=可知D为AB的中点,所以=2,D为OC的中点.又由||=||可知OD⊥AB,即OC⊥AB,所以四边形OACB为菱形,所以△OAC为等边三角形,即∠CAO=60°,故∠BAC=30°.
7.(2018广西南宁摸底)已知点G是△ABC的重心,过点G作一条直线与AB,AC两边分别交于M,N两点,且=x,=y,则的值为( )
A.3 B.
C.2 D.
答案为:B
解析:由已知得M,G,N三点共线,∴=λ+(1-λ)=λx+(1-λ)y.
∵点G是△ABC的重心,
∴=×(+)=(+),
∴即得+=1,即+=3,通分得=3,
∴=.
8.(2018广西柳州模拟)若点M是△ABC所在平面内的一点,且满足5=+3,则△ABM与△ABC的面积的比值为( )
A. B.
C. D.
答案为:C
解析:设AB的中点为D,如图,连接MD,MC,由5=+3,得5=2+3 ①,即=+,即+=1,故C,M,D三点共线.又=+ ②,联立①②,得5=3,即在△ABM与△ABC中,边AB上的高的比值为,所以△ABM与△ABC的面积的比值为.
二、填空题
9.(2018湖南衡阳模拟)已知△ABC和点M满足++=0.若存在实数m使得+=m成立,则m=________.
答案为:3
解析:由++=0知,点M为△ABC的重心.设点D为底边BC的中点,则==×(+)=(+),所以+=3.故m=3.
10.(2018湖北武汉二模)若||=||=|-|=2,则|AB+|=________.
答案为:2
解析:∵||=||=|-|=2,
∴△ABC是边长为2的正三角形,∴|+|为△ABC的边BC上的高的2倍,
∴|+|=2×2sin=2 .
11.(2018银川二检)已知点D为△ABC所在平面上一点,且满足=-,△ACD的面积为1,则△ABD的面积为________.
答案为:4
解析:由=-,得5=+4,即-=4(-),即=4,∴点D在边BC上,且||=4||.故△ABD的面积是△ACD的面积的4倍,故△ABD的面积为4.
12.(2018湖北孝感统考)在直角梯形ABCD中,∠A=90°,∠B=30°,AB=2 ,BC=2,点E在线段CD上.若=+μ,则μ的取值范围是________.
答案为:
解析:由题意可求得AD=1,CD=,所以=2.∵点E 在线段CD上,∴=λ (0≤λ≤1).∵=+,又=+μ=+2μ=+,
∴=1,即μ=.∵0≤λ≤1,∴0≤μ≤,即μ的取值范围是.
三、解答题
13.(2018广东韶关调研) 如图所示,在△ABC中,D,F分别是BC,AC的中点,=,=a,=b.
(1)用a,b表示向量,,,,;
(2)求证:B,E,F三点共线.
(1)【解】延长AD到G,使=,
连接BG,CG,得到▱ABGC,如图,
所以=+=a+b,
==(a+b),
==(a+b),
==b,
=-=(a+b)-a=(b-2a),
=-=b-a=(b-2a).
(2)【证明】由(1)可知=,
又因为,有公共点B,所以B,E,F三点共线.