2.2.3 向量数乘运算及其几何意义练习-精选教学文档 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/22 11:15:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2.2.3 向量数乘运算及其几何意义 题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 得分 一、选择题(本大题共7小题,每小题5分,共35分) 1.3(2a-4b)等于 ( ) A.5a+7b B.5a-7b C.6a+12b D.6a-12b

2.下列各组向量中,能推出a∥b的是( )

e1+e2e1+e2①a=-3e,b=2e;②a=e1-e2,b=-e1;③a=e1-e2,b=e1+e2+.

22A.① B.①②

C.②③ D.①②③

→→→

3.设P是△ABC所在平面内的一点,且BC+BA=2BP,则( ) →→A.PA+PB=0 →→B.PC+PA=0 →→C.PB+PC=0 →→→D.PA+PB+PC=0

→→→→→

4.在△ABC中,AB=c,AC=b,若点D满足BD=2DC,则AD等于( ) 2152A.b+c B.c-b 33332112C.b-c D.b+c 3333

→→→5.已知O是△ABC所在平面内一点,D为BC边中点,且2OA+OB+OC=0,则( ) →→→→A.AO=2OD B.AO=OD →→→→C.AO=3OD D.2AO=OD

6.设M为平行四边形ABCD对角线的交点,O为平行四边形ABCD所在平面内任意→→→→

一点,则OA+OB+OC+OD=( )

→→A.OM B.2OM →→C.3OM D.4OM

→→→→

7.设D,E,F分别是△ABC的三边BC,CA,AB上的点,且DC=2BD,CE=2EA,→→→→→→

AF=2FB,则AD+BE+CF与BC( )

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A.反向平行 B.同向平行 C.互相垂直

D.既不平行也不垂直

二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)

8.已知向量a,b满足|a|=3,|b|=5,且a=λb,则实数λ的值是________. 111

9. (a+2b)-(5a-2b)+a=________. 464

→→→→10.在四边形ABCD中,AB=3e,CD=-5e,且|AD|=|BC|,则四边形ABCD是________. 12→→11.设D,E分别是△ABC的边AB,BC上的点,AD=AB,BE=BC.若AB=a,AC

23→

=b,则DE=________(用a,b表示).

三、解答题(本大题共2小题,共25分) 得分 →→

12.(12分)已知e,f为两个不共线的向量,若四边形ABCD满足AB=e+2f,BC=-→

4e-f,CD=-5e-3f.

(1)用e,f表示AD;

(2)证明:四边形ABCD为梯形.

13.(13分) 设两个不共线的向量e1,e2,若向量a=2e1-3e2,b=2e1+3e2,c=2e1-9e2,是否存在实数λ,μ,使向量d=λa+μb与向量c共线?

得分 →

14.(5分)已知四边形ABCD是菱形,点P在对角线AC上(不包括端点A,C),则AP=( )

→→

A.λ(AB+AD),λ∈(0,1) 2→→

B.λ(AB+BC),λ∈?0,?

2??→→

C.λ(AB-AD),λ∈(0,1) 2→→

D.λ(AB-BC),λ∈?0,?

2??

→→→

15.(15分)(1)设a,b是两个不共线的向量,已知AB=3a-2b,BC=-2a+4b,CD=-2a-4b,试判断A,C,D三点是否共线;

→→→

(2)在四边形ABCD中,AB=a+2b,BC=3a-2b,BD=2a-4b,证明:四边形ABCD为平行四边形.

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1.D [解析] 利用向量数乘的运算律,可得3(2a-4b)=6a-12b,故选D.

e2-e1e1+e2312.B [解析] ①中,a=-b,所以a∥b;②中,b=-e1==-a,所以

2222

3e1+3e23

a∥b;③中,b==(e1+e2),若e1与e2共线,则a与b共线,若e1与e2不共线,

22

则a与b不共线.

→→→→→→→→→

3.B [解析] 由BC+BA=2BP,得(BC-BP)+(BA-BP)=0,即PC+PA=0.

1→→→→→→2→1→2→2

4.A [解析] 依题意BD=2DC,∴AD=AB+BD=AB+BC=AB+AC=b+c,

33333

选A.

→→→→→

5.B [解析] 因为D为BC的中点,所以OB+OC=2OD,所以2OA+2OD=0,所以→→→→

OA=-OD,所以AO=OD.选B.

6.D [解析] 如图所示,因为M为平行四边形ABCD对角线的交点,所以M是AC

→→→→

与BD的中点,即MA=-MC,MB=-MD.

→→→→→→→→→→

在△OAC中,OA+OC=(OM+MA)+(OM+MC)=2OM.在△OBD中,OB+OD=(OM→→→→→→→→→

+MB)+(OM+MD)=2OM.所以OA+OC+OB+OD=4OM,故选D.

→→→1→2→→1→2→→,得AD7.A [解析] 由AC-AD=2AD=AC+AB.同理可得,BE=BC+-AB3333

1→→→1→2→→→→

BA,CF=CA+CB,所以AD+BE+CF=-BC,故选A.

3333338.± [解析] 由a=λb,得|a|=|λb|=|λ||b|.∵|a|=3,|b|=5,∴|λ|=,即λ=±. 555

151??11?151151115-+a++b=-a+b. 9.-a+b [解析] 原式=a+b-a+b+a=??464??23?364263436

3→→→→→→

10.等腰梯形 [解析] 由已知可得AB=-CD,所以AB∥CD,且|AB|≠|CD|.

5

→→

又|AD|=|BC|,所以四边形ABCD为等腰梯形.

121→2→→→→1→2→1→2→→

11.-a+b [解析] DE=DB+BE=AB+BC=AB+(BA+AC)=-AB+AC

6323236312=-a+b.

63

→→→→

12.解:(1)AD=AB+BC+CD=(e+2f)+(-4e-f)+(-5e-3f)=(1-4-5)e+(2-1-3)f=-8e-2f.

→→→→→

(2)证明:因为AD=-8e-2f=2(-4e-f)=2BC,所以AD与BC方向相同,且AD的长度→

为BC长度的2倍,即在四边形ABCD中,AD∥BC,且AD≠BC,所以四边形ABCD是梯形.

13.解: d=λ(2e1-3e2)+μ(2e1+3e2)=(2λ+2μ)e1+(3μ-3λ)e2,要使d与c共线,则存在实数k使d=kc,

??2λ+2μ=2k,

即(2λ+2μ)e1+(-3λ+3μ)e2=2ke1-9ke2.由?得λ=-2μ,故存在这样

?-3λ+3μ=-9k,?

的实数λ和μ,只要λ=-2μ,就能使d与c共线.

→→→→

14.A [解析] 由向量加法运算法则可知,AC=AB+AD.又点P在线段AC上,所以AP→→→→→→

与AC同向,且0<|AP|<|AC|,故AP=λ(AB+AD),λ∈(0,1).

→→→

15.解:(1)∵AC=AB+BC=(3a-2b)+(-2a+4b)=a+2b, →→→→→

又CD=-2a-4b=-2(a+2b),∴CD=-2AC,∴CD与AC共线.

→→

又∵CD与AC有公共点C,故A,C,D三点共线.

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