人教版2022届一轮复习打地基练习 平面向量的坐标运算
展开1.已知向量a→=(1,2),a→+b→=(﹣3,2),则b→的模长是( )
A.4B.5C.6D.7
2.若向量a→=(1,﹣2),b→=(3,﹣1),则与a→+b→共线的向量是( )
A.(﹣1,1)B.(﹣3,﹣4)C.(﹣4,3)D.(2,﹣3)
3.已知向量a→=(2,3),b→=(4,2),那么向量a→−b→与a→的位置关系是( )
A.平行B.垂直C.夹角是锐角D.夹角是钝角
4.在平行四边形ABCD中,已知A(﹣2,﹣1),D(1,3),AC→=(﹣1,3),则点B的坐标为( )
A.(6,2)B.(﹣6,﹣2)C.(6,1)D.(﹣6,﹣1)
5.已知向量a→=(2,3)与b→=(x,﹣6)共线,则x=( )
A.﹣4B.4C.9D.﹣9
6.向量a→=(2,3),b→=(﹣2,2),则|a→+b→|=( )
A.5B.3C.4D.﹣5
7.设i→,j→是平面直角坐标系内分别与x轴,y轴正方向相同的两个单位向量,O为坐标原点,若OA→=4i→+2j→,OB→=3i→+4j→,则2OA→+OB→的坐标是( )
A.(1,﹣2)B.(7,6)C.(5,0)D.(11,8)
8.已知a→=(−3,4),b→=(−2,1),则a→在b→上的投影为( )
A.﹣2B.2C.−25D.25
9.已知向量a→=(6,8),b→=(sinα,csα),a→∥b→,则tanα=( )
A.34B.−34C.43D.−43
10.已知向量a→=(1,2),b→=(3,4),c→=(﹣1,0),c→=xa→+yb→,则x+y=( )
A.﹣2B.﹣1C.0D.1
11.已知点A(1,2),B(﹣1,0),则AB→=( )
A.(2,0)B.(2,2)C.(﹣2,﹣2)D.(0,2)
二.多选题(共1小题)
12.已知向量a→=(1,﹣2),b→=(﹣1,2),则下列结论正确的是( )
A.a→∥b→B.a→与b→可以作为基底
C.a→+b→=0→D.b→−a→与a→方向相反
三.填空题(共12小题)
13.若a→=(−2,3),b→=(10,m),且b→=λa→,则λ= .
14.已知向量a→=(﹣1,1),b→=(m,2),若存在实数λ,使得a→=λb→,则m= .
15.设平面向量a→=(1,﹣1),b→=(﹣1,2),c→=(2,3),则(2a→−b→)⋅c→= .
16.已知向量a→=(2m,m),b→=(n,﹣2n),若a→+b→=(9,﹣8)(m,n∈R),则m﹣n的值为 .
17.已知向量AB→=(3,5),AC→=(4,1),则向量BC→的坐标为 .
18.已知平行四边形ABCD的三个顶点A,C,D的坐标分别是(﹣2,1),(3,4),(2,2),则顶点B的坐标为 .
19.已知点A(0,1),B(3,2),向量AC→=(4,3),则向量|BC→|= .
20.已知点A(0,1),B(3,2),向量AC→=(4,3),则向量BC→的坐标是 .
21.已知向量a→=(1,﹣2),b→=(3,1),则a→+2b→= .
22.设向量a→=(﹣1,2),b→=(2x,﹣1),若a→=λb→,则x= .
23.已知a→=(1,1),b→=(1,0),则当|a→−tb→|取最小值时,实数t= .
24.若向量a→=(2,﹣1),b→=(﹣1,1),则a→−2b→= .
四.解答题(共5小题)
25.(1)f(x)=sinxπ,(x<0)f(x−1)−12,(x≥0),求f(−13)﹣f(34)的值.
(2)已知A(﹣3,﹣4),B(﹣5,3),C(﹣6,5),计算4AB→−3BC→.
26.已知向量a→=(1,1),b→=(2,﹣3).
(1)若c→=2a→+3b→,求c→的坐标;
(2)若λa→−2b→与a→垂直,求λ的值.
27.在平面内给定三个向量a→=(3,2),b→=(﹣1,2),c→=(4,1).
(Ⅰ)求满足a→=mb→+nc→的实数m、n的值;
(Ⅱ)若向量d→满足(d→−c→)∥(a→+b→),且|d→−c→|=5,求向量d→的坐标.
28.已知a→=(4,2),求与a→垂直的单位向量的坐标.
29.已知点A(2,﹣1),B(﹣3,11).
(Ⅰ)求|AB|→的值;
(Ⅱ)若点C满足AB→+BC→=0→,求点C坐标.
人教版2022届一轮复习打地基练习 平面向量的坐标运算
参考答案与试题解析
一.选择题(共11小题)
1.已知向量a→=(1,2),a→+b→=(﹣3,2),则b→的模长是( )
A.4B.5C.6D.7
【分析】根据b→=(a→+b→)−a→可求出向量b→的坐标,进而可求出b→的模长.
【解答】解:∵b→=(a→+b→)−a→=(−3,2)−(1,2)=(−4,0),
∴|b→|=4.
故选:A.
2.若向量a→=(1,﹣2),b→=(3,﹣1),则与a→+b→共线的向量是( )
A.(﹣1,1)B.(﹣3,﹣4)C.(﹣4,3)D.(2,﹣3)
【分析】根据平面向量的坐标运算与共线定理,判断即可.
【解答】解:向量a→=(1,﹣2),b→=(3,﹣1),
则a→+b→=(4,﹣3),
所以与a→+b→共线的向量是λ(4,﹣3),其中λ∈R;
当λ=﹣1时,共线向量是(﹣4,3).
故选:C.
3.已知向量a→=(2,3),b→=(4,2),那么向量a→−b→与a→的位置关系是( )
A.平行B.垂直C.夹角是锐角D.夹角是钝角
【分析】可先求出a→−b→=(−2,1),从而可判断出a→−b→与a→不平行,然后可求出(a→−b→)⋅a→<0,从而可得出a→−b→与a→的位置关系.
【解答】解:a→−b→=(−2,1),
∵﹣2×3﹣1×2≠0,∴a→−b→与a→不平行,
又(a→−b→)⋅a→=−4+3=−1<0,
∴a→−b→与a→的夹角是钝角.
故选:D.
4.在平行四边形ABCD中,已知A(﹣2,﹣1),D(1,3),AC→=(﹣1,3),则点B的坐标为( )
A.(6,2)B.(﹣6,﹣2)C.(6,1)D.(﹣6,﹣1)
【分析】先求出AD→=(3,4),AB→=(x+2,y+1),再利用AC→=AB→+AD→,得到坐标之间的关系即可求解.
【解答】解:设B(x,y),则AD→=(3,4),AB→=(x+2,y+1),
∵AC→=AB→+AD→,∴(﹣1,3)=(x+5,y+5),
∴x+5=−1y+5=3,∴x=−6y=−2,∴B(﹣6,﹣2),
故选:B.
5.已知向量a→=(2,3)与b→=(x,﹣6)共线,则x=( )
A.﹣4B.4C.9D.﹣9
【分析】利用向量平行的性质直接求解.
【解答】解:∵向量a→=(2,3)与b→=(x,﹣6)共线,
∴x2=−63,
解得x=﹣4.
故选:A.
6.向量a→=(2,3),b→=(﹣2,2),则|a→+b→|=( )
A.5B.3C.4D.﹣5
【分析】利用向量的坐标运算法则、向量的模的性质直接求解.
【解答】解:∵向量a→=(2,3),b→=(﹣2,2),
∴a→+b→=(0,5),
∴|a→+b→|=02+52=5.
故选:A.
7.设i→,j→是平面直角坐标系内分别与x轴,y轴正方向相同的两个单位向量,O为坐标原点,若OA→=4i→+2j→,OB→=3i→+4j→,则2OA→+OB→的坐标是( )
A.(1,﹣2)B.(7,6)C.(5,0)D.(11,8)
【分析】根据题意,求出OA→、OB→的坐标,由向量的坐标加法公式计算可得答案,
【解答】解:根据题意,若OA→=4i→+2j→,OB→=3i→+4j→,则OA→=(4,2),OB→=(3,4),
则有2OA→+OB→=(11,8),
故选:D.
8.已知a→=(−3,4),b→=(−2,1),则a→在b→上的投影为( )
A.﹣2B.2C.−25D.25
【分析】根据投影的定义a→在b→上的投影为a→⋅b→|b→|.
【解答】解:根据投影的定义可得:a→⋅b→|b→|=−3×(−2)+4×1(−2)2+12=105=25,
故选:D.
9.已知向量a→=(6,8),b→=(sinα,csα),a→∥b→,则tanα=( )
A.34B.−34C.43D.−43
【分析】根据a→∥b→即可得出6csα﹣8sinα=0,从而可求出tanα.
【解答】解:∵a→∥b→;
∴6csα﹣8sinα=0;
∴6csα=8sinα;
∴tanα=34.
故选:A.
10.已知向量a→=(1,2),b→=(3,4),c→=(﹣1,0),c→=xa→+yb→,则x+y=( )
A.﹣2B.﹣1C.0D.1
【分析】根据c→=xa→+yb→,代入a→,b→,c→的坐标即可得出(﹣1,0)=(x+3y,2x+4y),从而可得出x+3y=−12x+4y=0,然后即可解出x+y的值.
【解答】解:∵a→=(1,2),b→=(3,4),c→=(﹣1,0),c→=xa→+yb→,
∴(﹣1,0)=(x+3y,2x+4y),
∴x+3y=−12x+4y=0,解得x+y=1.
故选:D.
11.已知点A(1,2),B(﹣1,0),则AB→=( )
A.(2,0)B.(2,2)C.(﹣2,﹣2)D.(0,2)
【分析】根据平面向量的坐标表示,求出AB→即可.
【解答】解:点A(1,2),B(﹣1,0),
则AB→=(﹣1﹣1,0﹣2)=(﹣2,﹣2).
故选:C.
二.多选题(共1小题)
12.已知向量a→=(1,﹣2),b→=(﹣1,2),则下列结论正确的是( )
A.a→∥b→B.a→与b→可以作为基底
C.a→+b→=0→D.b→−a→与a→方向相反
【分析】由平面向量的坐标运算判断a→∥b→,得出A正确,B错误;
由a→+b→=(0,0),判断C正确;
由b→−a→=−2a→,判断D正确.
【解答】解:由向量a→=(1,﹣2),b→=(﹣1,2),
知1×2﹣(﹣2)×(﹣1)=0,所以a→∥b→,A正确,B错误;
又a→+b→=(1﹣1,﹣2+2)=(0,0),所以C正确;
又b→−a→=(﹣2,4),所以b→−a→=−2a→,b→−a→与a→方向相反,D正确;
故选:ACD.
三.填空题(共12小题)
13.若a→=(−2,3),b→=(10,m),且b→=λa→,则λ= ﹣5 .
【分析】根据平面向量的坐标运算和向量相等,列方程求出λ的值.
【解答】解:因为a→=(−2,3),b→=(10,m),且b→=λa→,
所以(10,m)=(﹣2λ,3λ),
即﹣2λ=10,
解得λ=﹣5.
故答案为:﹣5.
14.已知向量a→=(﹣1,1),b→=(m,2),若存在实数λ,使得a→=λb→,则m= ﹣2 .
【分析】根据共线向量得到关于m的方程组,解出即可.
【解答】解:∵a→=(﹣1,1),b→=(m,2),
若a→=λb→,则(﹣1,1)=λ(m,2),
则λm=−12λ=1,解得:m=﹣2,
故答案为:﹣2.
15.设平面向量a→=(1,﹣1),b→=(﹣1,2),c→=(2,3),则(2a→−b→)⋅c→= ﹣6 .
【分析】可求出向量2a→−b→的坐标,然后进行向量坐标的数量积运算即可.
【解答】解:∵2a→−b→=(3,−4),c→=(2,3),
∴(2a→−b→)⋅c→=6−12=−6.
故答案为:﹣6.
16.已知向量a→=(2m,m),b→=(n,﹣2n),若a→+b→=(9,﹣8)(m,n∈R),则m﹣n的值为 ﹣3 .
【分析】根据条件可得出(2m+n,m﹣2n)=(9,﹣8),进而得出2m+n=9m−2n=−8,然后解出m,n的值即可.
【解答】解:∵a→=(2m,m),b→=(n,﹣2n),
∴a→+b→=(2m+n,m−2n)=(9,−8),
∴2m+n=9m−2n=−8,解得m=2n=5,
∴m﹣n=﹣3.
故答案为:﹣3.
17.已知向量AB→=(3,5),AC→=(4,1),则向量BC→的坐标为 (1,﹣4) .
【分析】进行向量坐标的减法运算即可.
【解答】解:BC→=AC→−AB→=(4,1)−(3,5)=(1,﹣4).
故答案为:(1,﹣4).
18.已知平行四边形ABCD的三个顶点A,C,D的坐标分别是(﹣2,1),(3,4),(2,2),则顶点B的坐标为 (﹣1,3) .
【分析】可设B(x,y),然后可得出DC→=(1,2),AB→=(x+2,y−1),然后根据题意可得出DC→=AB→,然后即可求出x,y的值,即得出点B的坐标.
【解答】解:设B(x,y),
∵A,C,D的坐标分别是(﹣2,1),(3,4),(2,2),
∴DC→=(1,2),AB→=(x+2,y−1),且四边形ABCD为平行四边形,
∴DC→=AB→,
∴x+2=1y−1=2,解得x=−1y=3,
∴B(﹣1,3).
故答案为:(﹣1,3).
19.已知点A(0,1),B(3,2),向量AC→=(4,3),则向量|BC→|= 5 .
【分析】可设C(x,y),从而可得出(x,y﹣1)=(4,3),从而可解出x,y,进而得出向量BC→的坐标,从而得出|BC→|的值.
【解答】解:设C(x,y),则AC→=(x,y−1)=(4,3),
∴x=4y−1=3,解得x=4y=4,
∴BC→=(1,2),
∴|BC→|=5.
故答案为:5.
20.已知点A(0,1),B(3,2),向量AC→=(4,3),则向量BC→的坐标是 (1,2) .
【分析】根据向量的坐标运算即可求出.
【解答】解:∵点A(0,1),B(3,2),
∴AB→=(3,1),
∵AC→=(4,3),
∴BC→=AC→−AB→=(1,2),
故答案为:(1,2)
21.已知向量a→=(1,﹣2),b→=(3,1),则a→+2b→= (7,0) .
【分析】根据向量的坐标运算求出a→+2b→的坐标即可.
【解答】解:∵a→=(1,﹣2),b→=(3,1),
∴a→+2b→=(1,﹣2)+2(3,1)=(7,0),
故答案为:(7,0).
22.设向量a→=(﹣1,2),b→=(2x,﹣1),若a→=λb→,则x= 14 .
【分析】根据a→=λb→即可得出a→∥b→,从而得出(﹣1)•(﹣1)﹣2•2x=0,解出x即可.
【解答】解:∵a→=λb→;
∴a→∥b→;
∴1﹣4x=0;
∴x=14.
故答案为:14.
23.已知a→=(1,1),b→=(1,0),则当|a→−tb→|取最小值时,实数t= 1 .
【分析】利用数量积运算性质、函数的单调性即可得出.
【解答】解:|a→|=2,|b→|=1,a→⋅b→=1.
∴|a→−tb→|=a→2+t2b→2−2ta→⋅b→=t2−2t+2=(t−1)2+1取最小值时,t=1.
故答案为:1.
24.若向量a→=(2,﹣1),b→=(﹣1,1),则a→−2b→= (4,﹣3) .
【分析】根据平面向量的坐标运算计算即可.
【解答】解:向量a→=(2,﹣1),b→=(﹣1,1),
所以a→−2b→=(2﹣2×(﹣1),﹣1﹣2×1)=(4,﹣3).
故答案为:(4,﹣3).
四.解答题(共5小题)
25.(1)f(x)=sinxπ,(x<0)f(x−1)−12,(x≥0),求f(−13)﹣f(34)的值.
(2)已知A(﹣3,﹣4),B(﹣5,3),C(﹣6,5),计算4AB→−3BC→.
【分析】(1)欲求f(−13)﹣f(34)的值,应该分别求f(−13)和f(34)的值,由分段函数分段处理的原则,−13代入x<0的解析式,34代入x≥0的解析式;
(2)欲求4AB→−3BC→的值,先根据A,B,C三点坐标分别求AB→和BC→,再利用坐标减法运算求解.
【解答】解:(1)f(−13)=sin(−13π)=−32,f(34)=f(34−1)−12=f(−14)−12=sin(−14π)−12=−22−12,
∴f(−13)−f(34)=−32+22+12;
(2)AB→=OB→−OA→=(−2,7),BC→=OC→−OB→=(−1,2),
∴4AB→−3BC→=(−8,28)−(−3,6)=(−5,22).
26.已知向量a→=(1,1),b→=(2,﹣3).
(1)若c→=2a→+3b→,求c→的坐标;
(2)若λa→−2b→与a→垂直,求λ的值.
【分析】(1)直接由向量的数乘及减法运算求解;
(2)由向量的数乘及减法运算求得λa→−2b→的坐标,再由向量垂直的坐标运算求解.
【解答】解:(1)∵a→=(1,1),b→=(2,﹣3),
∴c→=2a→+3b→=2(1,1)+3(2,﹣3)=(8,﹣7);
(2)λa→−2b→=λ(1,1)﹣2(2,﹣3)=(λ﹣4,λ+6),
∵λa→−2b→与a→垂直,
∴1×(λ﹣4)+1×(λ+6)=0,
即λ=﹣1.
27.在平面内给定三个向量a→=(3,2),b→=(﹣1,2),c→=(4,1).
(Ⅰ)求满足a→=mb→+nc→的实数m、n的值;
(Ⅱ)若向量d→满足(d→−c→)∥(a→+b→),且|d→−c→|=5,求向量d→的坐标.
【分析】(Ⅰ)求满足a→=mb→+nc→的实数m、n的值
(Ⅱ)若向量d→满足(d→−c→)∥(a→+b→),且|d→−c→|=5,求向量d→的坐标.
【解答】解:(Ⅰ)由已知条件以及a→=mb→+nc→,可得:(3,2)=m(﹣2,2)+n(4,1)=(﹣m+4n,2m+n).
∴−m+4n=32m+n=2,解得实数m=59,n=89.
(Ⅱ)设向量d→=(x,y),d→−c→=(x﹣4,y﹣1),a→+b→=(2,4),
∵(d→−c→)∥(a→+b→),
|d→−c→|=5,
∴4(x−4)−2(y−1)=0(x−4)2+(y−1)2=5,解得x=3y=−1或x=5y=3,
向量d→的坐标为(3,﹣1)或(5,3).
28.已知a→=(4,2),求与a→垂直的单位向量的坐标.
【分析】设与a→垂直的单位向量为b→=(x,y),则a→⋅b→=4x+2y=0x2+y2=1,由此能求出与a→垂直的单位向量的坐标.
【解答】解:a→=(4,2),
设与a→垂直的单位向量为b→=(x,y),
则a→⋅b→=4x+2y=0x2+y2=1,
解得x=−55y=255,或x=55y=−255,
∴与a→垂直的单位向量的坐标为(−55,255)或(55,−255).
29.已知点A(2,﹣1),B(﹣3,11).
(Ⅰ)求|AB|→的值;
(Ⅱ)若点C满足AB→+BC→=0→,求点C坐标.
【分析】(1)根据已知条件,运用向量模长公式,即可求解.(2)根据向量之间的线性运算,即可求解.
【解答】解:(I)∵A(2,﹣1),B(﹣3,11).
∴AB→=(−5,12),∴|AB→|=(−5)2+122=13.
(Ⅱ)设点C的坐标为(x,y),则BC→=(x+3,y−11),
∵AB→+BC→=0→,
∴−5+x+3=012+y−11=0,解得x=2,y=﹣1,
∴点C的坐标为(2,﹣1).
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