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1、
課時(shí)分層作業(yè)(十七) 向量數(shù)乘運(yùn)算及其幾何意義
(建議用時(shí):40分鐘)
[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)練]
一、選擇題
1.等于( )
A.2a-b B.2b-a
C.b-a D.a(chǎn)-b
B [原式=(a+4b-4a+2b)
=(-3a+6b)
=-a+2b=2b-a.]
2.已知m,n是實(shí)數(shù),a,b是向量,則下列命題中正確的為( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):84352203】
①m(a-b)=ma-mb;②(m-n)a=ma-na;③若ma=mb,則a=b;④若ma=na,則m=n.
A.①④ B.①②
C.①③ D.③④
B [①正確.②正確.③錯(cuò)誤.由ma=mb得m(a-b)
2、=0當(dāng)m=0時(shí)也成立,推不出a=b.④錯(cuò)誤.由ma=na得(m-n)a=0當(dāng)a=0時(shí)也成立,推不出m=n.]
3.若5+3=0,且||=||,則四邊形ABCD是( )
A.平行四邊形 B.菱形
C.矩形 D.等腰梯形
D [由5+3=0知,∥且||≠|(zhì)|,故此四邊形為梯形,又||=||,所以梯形ABCD為等腰梯形.]
4.已知向量a,b是兩個(gè)非零向量,在下列四個(gè)條件中,一定能使a,b共線的是( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):84352204】
①2a-3b=4e且a+2b=-2e;
②存在相異實(shí)數(shù)λ,μ,使λa-μb=0;
③xa+yb=0(其中實(shí)數(shù)x,y滿足x+y=0);
④已
3、知梯形ABCD,其中=a,=b.
A.①② B.①③
C.② D.③④
A [對(duì)于①,可解得a=e,b=-e,故a與b共線;對(duì)于②由于λ≠μ.故λ,μ不全為0,不妨設(shè)λ≠0則由λa-μb=0得a=b,故a與b共線;對(duì)于③,當(dāng)x=y(tǒng)=0時(shí),a與b不一定共線;對(duì)于④,梯形中沒(méi)有條件AB∥CD,可能AC∥BD,故a與b不一定共線.]
5.如圖2231,正方形ABCD中,點(diǎn)E是DC的中點(diǎn),點(diǎn)F是BC的一個(gè)三等分點(diǎn),那么=( )
圖2231
A.-
B.+
C.+
D.-
D [=,==-,所以=+=-.]
二、填空題
6.已知a與b是兩個(gè)不共線的向量,且向量a
4、+λb與-(b-3a)共線,則λ=________.
- [由題意可以設(shè)a+λb=λ1(-b+3a)=3λ1a-λ1b,
因?yàn)閍與b不共線,
所以有解得]
7.若=t(t∈R),O為平面上任意一點(diǎn),則=________.(用,表示)
【導(dǎo)學(xué)號(hào):84352205】
(1-t)+t [=t,-=t(-),
=+t-t=(1-t)+t.]
8.已知平面上不共線的四點(diǎn)O,A,B,C,若-3+2=0,則=________.
2 [∵-3+2=0,
∴-=2(-),∴=2,
∴=2.]
三、解答題
9.如圖2232,在△OAB中,延長(zhǎng)BA到C,使AC=BA,在OB上取點(diǎn)D,使D
5、B=OB,DC與OA交點(diǎn)為E,設(shè)=a,=b,用a,b表示向量,.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):84352206】
圖2232
[解]∵AC=BA,∴A是BC的中點(diǎn),
∴=(+),
∴=2-=2a-b.
∴=-=-
=2a-b-b=2a-b.
10.設(shè)兩個(gè)非零向量e1,e2不共線,已知=2e1+ke2,=e1+3e2,=2e1-e2.問(wèn):是否存在實(shí)數(shù)k,使得A,B,D三點(diǎn)共線,若存在,求出k的值;若不存在,說(shuō)明理由.
[解] 設(shè)存在k∈R,使得A,B,D三點(diǎn)共線,
∵=-=(e1+3e2)-(2e1-e2)=-e1+4e2,=2e1+ke2.
又∵A,B,D三點(diǎn)共線,∴=λ,
∴2e
6、1+ke2=λ(-e1+4e2),
∴∴k=-8,
∴存在k=-8,使得A,B,D三點(diǎn)共線.
[沖A挑戰(zhàn)練]
1.設(shè)a,b都是非零向量.下列四個(gè)條件中,使=成立的條件是( )
A.a(chǎn)=-b B.a(chǎn)∥b
C.a(chǎn)=2b D.a(chǎn)∥b且|a|=|b|
C [,分別表示a,b的單位向量.對(duì)于A,當(dāng)a=-b時(shí),≠;對(duì)于B,當(dāng)a∥b時(shí),可能有a=-b,此時(shí)≠;對(duì)于C,當(dāng)a=2b時(shí),==;對(duì)于D,當(dāng)a∥b且|a|=|b|時(shí),可能有a=-b,此時(shí)≠.綜上所述,使=成立的條件是a=2b,選C.]
2.已知△ABC的三個(gè)頂點(diǎn)A,B,C及平面內(nèi)一點(diǎn)P ,且++=,則( )
【導(dǎo)學(xué)號(hào):843
7、52207】
A.P在△ABC內(nèi)部
B.P在△ABC外部
C.P在AB邊上或其延長(zhǎng)線上
D.P在AC邊上
D [因?yàn)椋?,所以+=+=?
所以2++=3,
所以(+)+(+)=3,
即=3,
所以點(diǎn)P在AC邊上,且為AC的三等分點(diǎn).]
3.如圖2233所示,給出下列結(jié)論:
圖2233
①=a+b;②=-a-b;
③=a-b;④=a+b.
其中正確結(jié)論的序號(hào)是________.
①③ [設(shè)=x,=y(tǒng),則a=x+y,b=x-y,
解得x=a+b,y=a-b.
即=a+b,=a-b,
=x+y=+=a-b,
=x+y=+=a+b.
故①③正確,②④錯(cuò)誤.
8、]
4.已知△ABC和點(diǎn)M滿足++=0.若存在實(shí)數(shù)m使得+=m成立,則m的值為_(kāi)_______.
3 [∵++=0,∴點(diǎn)M是△ABC的重心.
∴+=3,∴m=3.]
5.如圖2234,在△ABC中,D,F(xiàn)分別是BC,AC的中點(diǎn),AE=AD,=a,=b.
圖2234
(1)用a,b分別表示向量,;
(2)求證:B,E,F(xiàn)三點(diǎn)共線.
【導(dǎo)學(xué)號(hào):84352208】
[解] (1)∵=(+)=(a+b),
∴==(a+b),
∵==b,
∴=-=-a+b.
(2)證明:由(1)知=-a+b,
=-a+b=,
∴=.
∴與共線.
又BE,BF有公共點(diǎn)B,∴B,E,F(xiàn)三點(diǎn)共線.
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375