[练案27]第四章平面向量、数系的扩充与复数的引入第一讲平面向量的概念及其线性运算A组基础巩固一、单选题1.设a0为单位向量,①若a为平面内的某个向量,则a=|a|a0;②若a与a0平行,则a=|a|a0;③若a与a0平行且|a|=1,则a=a0.上述命题中,假命题的个数是(D)A.0B.1C.2D.3[解析]向量是既有大小又有方向的量,a与|a|a0的模相同,但方向不一定相同,故①是假命题;若a与a0平行,则当a为零向量时,a的方向任意;当a不为零向量时,a与a0的方向有两种情况:一是同向,二是反向,反向时a=-|a|a0,故②③也是假命题,综上所述,假命题的个数是3.故选D.2.D是△ABC的边AB上的中点,则向量CD等于(A)A.-BC+BAB.-BC-BAC.BC-BAD.BC+BA[解析]如图所示,CD=CB+BD=CB+BA=-BC+BA.故选A.3.如图所示的方格纸中有定点O,P,Q,E,F,G,H,则OP+OQ=(D)A.OHB.OGC.EOD.FO[解析]在方格纸上作出OP+OQ,如图所示,则容易看出OP+OQ=FO,故选D.4.(2018·课标全国Ⅰ)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则EB+FC=(A)A.ADB.ADC.BCD.BC[解析]EB+FC=(AB+CB)+(AC+BC)=(AB+AC)=AD,故选A.5.(2020·重庆高三二诊)已知两个非零向量a,b互相垂直,若向量m=4a+5b与n=2a+λb共线,则实数λ的值为(C)A.5B.3C.D.2[解析]因为向量m=4a+5b与n=2a+λb共线,所以存在实数t,使得m=tn,即4a+5b=t(2a+λb),又向量a,b互相垂直,故a,b不共线,所以解得.故选C.6.(2020·黑龙江统一仿真模拟)点G为△ABC的重心(三角形三边中线的交点),设BG=a,GC=b,则AB=(D)A.a-bB.a+bC.2a-bD.b-2a[解析]如图,EB+BG=EG,即AB+BG=GC,故AB=GC-2BG=b-2a.故选D.二、多选题7.(2020·湖北枣阳白水高中期中改编)下列说法正确的是(BC)A.单位向量都相等B.模为0的向量与任意向量共线C.平行向量一定是共线向量D.任一向量与它的相反向量不相等[解析]对于A,单位向量的模相等,方向不一定相同,所以A错误;对于B,模为0的向量为零向量,零向量和任意向量共线,所以B正确;对于C,共线向量是方向相同或相反的非零向量,也叫平行向量,所以C正确;对于D,零向量与它的相反向量相等,所以D错误,故选B、C正确.8.(2020·广东仲元中学期中改编)在平行四边形ABCD中,下列结论错误的是(AC)A.|AB|=|AD|一定成立B.AC=AB+AD一定成立C.AD=CB一定成立D.BD=AD-AB一定成立[解析]在平行四边形ABCD中,AC=AB+AD一定不成立,AD=CB一定不成立,BD=AD-AB一定成立,但|AB|=|AD|不一定成立,故选A、C.三、填空题9.如图所示,下列结论不正确的是__②④__.①PQ=a+b;②PT=-a-b;③PS=a-b;④PR=a+b.[解析]由a+b=PQ,知PQ=a+b,①正确;由PT=a-b,从而②错误;PS=PT+b,故PS=a-b,③正确;PR=PT+2b=a+b,④错误.故正确的为①③.10.设a和b是两个不共线的向量,若AB=2a+kb,CB=a+b,CD=2a-b,且A,B,D三点共线,则实数k的值等于__-4__.[解析] A,B,D三点共线,∴AB∥BD. AB=2a+kb,BD=BC+CD=a-2b,∴k=-4.故填-4.11.(2020·河南三市联考)若AP=PB,AB=(λ+1)BP,则λ=-.[解析]由AP=PB可知,点P是线段AB上靠近点A的三等分点,则AB=-BP,所以λ+1=-,解得λ=-.12.如图所示,已知∠B=30°,∠AOB=90°,点C在AB上,OC⊥AB,若用OA和OB来表示向量OC,则OC=OA+OB.[解析]易知OC=OA+AC=OA+AB=OA+(OB-OA)=OA+OB.四、解答题13.(1)设e1,e2是两个不共线向量,已知AB=2e1-8e2,CB=e1+3e2,CD=2e1-e2.①求证:A,B,D三点共线;②若BF=3e1-ke2,且B,D,F三点共线,求实数k的值;(2)已知a、b不共线,若向量ka+b与a+kb共线反向,求实数k的值.[解析](1)①证明:由已知得BD=CD-CB=(2e1-e2)-(e1+3e2)=e1-4e2, AB=2e1-8e2,∴AB=2BD,又AB与BD有公共点B,∴A,B,D三点共线.②由①可知BD=e1-4e2,又BF=3e1-ke2,由B,D,F三点共线,得BF=λBD,即3e1-ke2=λe1-4λe2,∴解得k=12,(2) ka+b与a+kb共线反向,∴存在实数λ使ka+b=λ(a+kb)(λ<0).∴∴k=±1.又λ...