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课时质量评价28 平面向量的概念与线性运算-2022届高三数学一轮复习检测(新高考)
展开课时质量评价(二十八)
(建议用时:45分钟)
A组 全考点巩固练
1.设a是非零向量,λ是非零实数,下列结论中正确的是( )
A.a与λa的方向相反
B.a与λ2a的方向相同
C.|-λa|≥|a|
D.|-λa|≥|λ|a
B 解析:当λ>0时,a与λa的方向相同;当λ<0时,a与λa的方向相反.A错误,B正确.|-λa|=|-λ||a|,由于|-λ|的大小不确定,故|-λa|与|a|的大小关系不确定.C错误.|λ|a是向量,而|-λa|表示长度,两者不能比较大小.D错误.
2.如图,D是△ABC的边AB的中点,则向量等于( )
A.-+ B.--
C.- D.+
A 解析:因为D是△ABC的边AB的中点,
所以=(+).
因为=-,
所以=(--)=-+.
3.(2020·大同模拟)已知O,A,B三点不共线,P为该平面内一点,且=+,则( )
A.点P在线段AB上
B.点P在线段AB的延长线上
C.点P在线段AB的反向延长线上
D.点P在射线AB上
D 解析:由=+,得-=,所以=·,所以点P在射线AB上.
4.(2020·青州模拟)已知向量a,b不共线,且c=λa+b,d=a+(2λ-1)b.若c与d反向共线,则实数λ的值为( )
A.1 B.- C. D.-2
B 解析:由于c与d反向共线,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.因为a,b不共线,所以整理得2λ2-λ-1=0,解得λ=1或λ=-.又k<0,所以λ<0,所以λ=-.
5.(2020·合肥模拟)设D,E,F分别为△ABC三边BC,CA,AB的中点,则+2+3=( )
A. B. C. D.
D 解析:因为D,E,F分别为△ABC三边BC,CA,AB的中点,所以+2+3=(+)+2×(+)+3××(+)=+++++
=++=+=.
6.若||=||=|-|=2,则|+|=________.
2 解析:因为||=||=|-|=2,
所以△ABC是边长为2的正三角形,
所以|+|为△ABC的边BC上的高的2倍,
所以|+|=2.
7.如图,设O是△ABC内部一点,且+=-2,则△ABC与△AOC的面积之比为________.
2∶1 解析:取AC的中点D,连接OD,如图.
则+=2,
所以=-,
所以O是AC边上的中线BD的中点,
所以S△ABC=2S△OAC,
所以△ABC与△AOC面积之比为2∶1.
8.给出下面四个结论:
①若线段AC=AB+BC,则向量=+;
②若向量=+,则线段AC=AB+BC;
③若向量与共线,则线段AC=AB+BC;
④若向量与反向共线,则|-|=AB+BC.其中正确的结论有________(填序号).
①④ 解析:①由AC=AB+BC得点B在线段AC上,则=+,正确;
②三角形内,=+,但AC≠AB+BC,错误;
③,反向共线时,||=|+|≠||+||,错误;
④,反向共线时,|-|=|+(-)|=AB+BC,正确.
9.如图,在△ABC中,D为BC的四等分点,且靠近B点,E,F分别为AC,AD的三等分点,且分别靠近A,D两点,设=a,=b.
(1)试用a,b表示,,;
(2)证明:B,E,F三点共线.
(1)解:在△ABC中,因为=a,=b,
所以=-=b-a,=+=+=a+(b-a)=a+b,
=+=-+=-a+b.
(2)证明:因为=-a+b,=+=-+=-a+=-a+b=.所以=,与共线,且有公共点B,所以B,E,F三点共线.
B组 新高考培优练
10.(多选题)A,B,C是圆O上不同的三点,线段CO与线段AB交于点D(点O与点D不重合).若=λ+μ(λ,μ∈R),则λ+μ的取值可能是( )
A. B.2 C. D.3
BCD 解析:设=m,则m>1.
因为=λ+μ,
所以m=λ+μ,
即=+.
又知A,B,D三点共线,
所以+=1,即λ+μ=m,
所以λ+μ>1.
11.(多选题)(2020·山东四校联考)如图,在△ABC中,点D在边BC上,且CD=2DB,点E在边AD上,且AD=3AE,则( )
A.=+
B.=-
C.=+
D.=-
BD 解析:因为=+,=,=+,=,=+,
所以=(+).
所以=+=++,
所以=,
所以=+++=-.
12.如图,A,B,C是圆O上的三点,线段CO的延长线与BA的延长线交于圆O外的一点D.若=m+n,则m+n的取值范围是________.
(-1,0) 解析:由点D是圆O外的一点,可设=λ(λ>1),则=+=+λ=λ+(1-λ).
因为C,O,D三点共线,令=-μ(μ>1).
所以=--(λ>1,μ>1).
因为=m+n,
所以m=-,n=-,
所以m+n=--=-∈(-1,0).
13.如图,经过△OAB的重心G的直线与OA,OB分别交于点P,Q,设=m,=n,m,n∈R,求+的值.
解:设=a,=b,
由题意知=×(+)=(a+b),
=-=nb-ma,
=-=a+b.
由P,G,Q三点共线得,存在实数λ,
使得=λ,即nb-ma=λa+λb,
从而消去λ得+=3.
14.直线l上有不同的三点A,B,C,O是直线l外一点,对于向量=(1-cos α)+sin α(α是锐角)总成立,求α.
解:因为直线l上有不同的三点A,B,C,所以存在实数λ,使得=λ,
所以-=λ(-),
即=(1-λ)+λ,
所以所以sin α=cos α.
因为α是锐角,所以α=45°.
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