课时达标第24讲平面向量基本定理及坐标表示[解密考纲]本考点重点考查平面向量的基本定理、坐标表示及其运算,多以选择题、填空题的形式呈现,难度中等偏下.一、选择题1.若向量AB=(2,4),AC=(1,3),则BC=(B)A.(1,1)B.(-1,-1)C.(3,7)D.(-3,-7)解析因为AB=(2,4),AC=(1,3),所以BC=AC-AB=(1,3)-(2,4)=(-1,-1).故选B.2.已知向量m=(a,-2),n=(1,1-a),且m∥n,则实数a=(B)A.-1B.2或-1C.2D.-2解析因为m∥n,所以a(1-a)=-2,即a2-a-2=0,解得a=-1或a=2.故选B.3.在平面直角坐标系xOy中,已知点O(0,0),A(0,1),B(1,-2),C(m,0).若OB∥AC,则实数m的值为(C)A.-2B.-C.D.2解析在平面直角坐标系xOy中,点O(0,0),A(0,1),B(1,-2),C(m,0),所以OB=(1,-2),AC=(m,-1).又因为OB∥AC,所以=,m=.故选C.4.已知点O是△ABC的外接圆圆心,且AB=3,AC=4.若存在非零实数x,y,使得AO=xAB+yAC,且x+2y=1,则cos∠BAC的值为(A)A.B.C.D.解析设M为AC的中点,则AO=xAB+yAC=xAB+2yAM.因为x+2y=1,所以O,B,M三点共线.又因为O是△ABC的外接圆圆心,所以BM⊥AC,从而cos∠BAC=.故选A.5.如图,在△OAB中,P为线段AB上的一点,OP=xOA+yOB,且BP=2PA,则(A)A.x=,y=B.x=,y=C.x=,y=D.x=,y=解析由题意知OP=OB+BP,又BP=2PA,所以OP=OB+BA=OB+(OA-OB)=OA+OB,所以x=,y=.6.如图所示,在△ABC中,点M,N分别在AB,AC上,且AM=2MB,AN=AC,线段CM与BN相交于点P,且AB=a,AC=b,则AP用a和b表示为(A)A.AP=a+bB.AP=a+bC.AP=a+bD.AP=a+b解析由于AM=a,MB=,AN=b,NC=b,则MC=AC-AM=b-a,BN=AN-AB=b-a.设MP=λMC=λ,BP=μBN=μ,由MP-BP=MB,得λ-μ=a,得解得因此AP=AB+BP=a+=a+b.二、填空题7.已知向量a=(3,1),b=(1,3),c=(k,7),若(a-c)∥b,则k=__5__.解析∵a=(3,1),b=(1,3),c=(k,7),∴a-c=(3-k,-6).∵(a-c)∥b,∴1×(-6)=3×(3-k),解得k=5.8.已知向量a=(λ+1,1),b=(λ+2,2),若(a+b)∥(a-b),则λ=__0__.解析∵a+b=(2λ+3,3),a-b=(-1,-1),且(a+b)∥(a-b),∴=,∴λ=0.9.已知向量OA=(3,4),OB=(6,-3),OC=(5-m,-3-m),若点A,B,C能构成三角形,则实数m应满足的条件是__m≠-__.解析因为AB=OB-OA=(3,-7),AC=OC-OA=(2-m,-7-m),点A,B,C能构成三角形,所以点A,B,C不共线,即AB与AC不共线,所以3×(-7-m)-(-7)×(2-m)≠0,解得m≠-,故实数m应满足m≠-.三、解答题10.已知a=(1,0),b=(2,1).求:(1)|a+3b|;(2)当k为何实数时,ka-b与a+3b平行,平行时它们是同向还是反向?解析(1)∵a=(1,0),b=(2,1),∴a+3b=(7,3).故|a+3b|==.(2)ka-b=(k-2,-1),a+3b=(7,3).∵ka-b与a+3b平行,∴3(k-2)+7=0,即k=-.此时ka-b=(k-2,-1)=,a+3b=(7,3),则a+3b=-3(ka-b),即此时向量a+3b与ka-b方向相反.11.在△OAB的边OA,OB上分别取M,N,使|OM|∶|OA|=1∶3,|ON|∶|OB|=1∶4,设线段AN与BM的交点为P,OA=a,OB=b,用a,b表示OP.解析∵A,P,N三点共线,∴OP=λOA+(1-λ)ON=λa+(1-λ)b.又∵M,P,B三点共线,∴OP=μOM+(1-μ)OB=μa+(1-μ)b.∴解得∴OP=a+b.12.已知平面上三个点的坐标分别为A(-2,1),B(-1,3),C(3,4),求点D的坐标,使得A,B,C,D四点构成平行四边形.解析设D(x,y),由ABCD为平行四边形得AB=DC,即(1,2)=(3-x,4-y),可解得D(2,2);由ABDC为平行四边形得AB=CD,即(1,2)=(x-3,y-4),可解得D(4,6);由ADBC为平行四边形得AD=CB,即(x+2,y-1)=(-4,-1),可解得D(-6,0).因此A,B,C,D四点构成平行四边形的D点坐标是(2,2)或(4,6)或(-6,0).