课时达标检测(十九)平面向量基本定理
一、选择题
1.如果e1,e2是平面α内两个不共线的向量,那么下列说法中不正确的是( )
①λe1+μ e2(λ,μ∈R)可以表示平面α内的所有向量;
②对于平面α内任一向量a,使a=λe1+μ e2的实数对(λ,μ)有无穷多个;
③若向量λ1e1+μ1e2与λ2e1+μ2e2共线,则有且只有一个实数λ,使得λ1e1+μ1e2=λ(λ2e1+μ2e2);
④若实数λ,μ使得λe1+μe2=0,则λ=μ=0.
A.①② B.②③
C.③④ D.②
答案:B
2.已知e1,e2是表示平面内所有向量的一组基底,那么下面四组向量中,不能作为一组基底的是( )
A.e1,e1+e2
B.e1-2e2,e2-2e1
C.e1-2e2,4e2-2e1
D.e1+e2,e1-e2
答案:C
3.如图,在矩形ABCD中,若=5e1,=3e2,则=( )
A.(5e1+3e2)
B.(5e1-3e2)
C.(3e2-5e1)
D.(5e2-3e1)
答案:A
4.AD与BE分别为△ABC的边BC,AC上的中线,且=a,=b,则=( )
A.a+b B.a+b
C.a-b D.-a+b
答案:B
5.A,B,O是平面内不共线的三个定点,且=a,=b,点P关于点A的对称点为Q,点Q关于点B的对称点为R,则PR―→等于( )
A.a-b
B.2(b-a)
C.2(a-b)
D.b-a
答案:B
二、填空题
6.已知非零向量a,b,c满足a+b+c=0,向量a,b的夹角为120°,且|b|=2|a|,则向量a与c的夹角为________.
答案:90°
7.如图,在△ABC中,AB=2,BC=3,∠ABC=60°,AH⊥BC于点H,M为AH的中点.若=λ+μ,则λ+μ=________.
答案:
8.设e1,e2是平面内一组基向量,且a=e1+2e2,b=-e1+e2,则向量e1+e2可以表示为另一组基向量a,b的线性组合,即e1+e2=________.
答案:a-b
三、解答题
9.设e1,e2是不共线的非零向量,且a=e1-2e2,b=e1+3e2.
(1)证明:a,b可以作为一组基底;
(2)以a,b为基底,求向量c=3e1-e2的分解式;
(3)若 4e1-3e2=λa+μb,求λ,μ的值.
解:(1)证明:若a,b共线,则存在λ∈R,使a=λb,
则e1-2e2=λ(e1+3e2).
由e1,e2不共线,得⇒
∴λ不存在,故a与b不共线,可以作为一组基底.
(2)设c=ma+nb(m,n∈R),则
3e1-e2=m(e1-2e2)+n(e1+3e2)
=(m+n)e1+(-2m+3n)e2.
∴⇒
∴c=2a+b.
(3)由4e1-3e2=λa+μb,得
4e1-3e2=λ(e1-2e2)+μ(e1+3e2)
=(λ+μ)e1+(-2λ+3μ)e2.
∴⇒
故所求λ,μ的值分别为3和1.
10.如图,已知梯形ABCD中,AB∥CD,AB=2CD,E、F分别是DC、AB的中点,设=a,=b,试用a,b表示,,.
解:∵DC∥AB,AB=2DC,E、F分别是DC、AB的中点,
∴==a,===b.
=++
=--+
=-×b-a+b=b-a.
11.如图,平面内有三个向量,,,其中与的夹角为120°,与的夹角为30°,且||=||=1,
||=2,若=λ+μ (λ,μ∈R),求λ+μ的值.
解:如图,以OA,OB所在射线为邻边,OC为对角线作平行四边形ODCE,则=+.
在Rt△OCD中,
∵||=2,
∠COD=30°,∠OCD=90°,
∴||=4,||=2,
故=4,=2,
即λ=4,μ=2,
∴λ+μ=6.