第2讲平面向量的基本定理及向量坐标运算分层A级基础达标演练(时间:30分钟满分:55分)一、选择题(每小题5分,共20分)1.(·湛江模拟)设平面向量a=(3,5),b=(-2,1),则a-2b=().A.(6,3)B.(7,3)C.(2,1)D.(7,2)解析a-2b=(3,5)-2(-2,1)=(7,3).答案B2.(·嘉兴模拟)已知平面内任一点O满足OP=xOA+yOB(x,y∈R)“,则x+y=1”“是点P在直线AB”上的().A.必要不充分条件B.充分不必要条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析根据平面向量基本定理知:OP=xOA+yOB(x,y∈R)且x+y=1等价于P在直线AB上.答案C3.设向量a=(1,-3),b=(-2,4),c=(-1,-2),若表示向量4a,4b-2c,2(a-c),d的有向线段首尾相连能构成四边形,则向量d为().A.(2,6)B.(-2,6)C.(2,-6)D.(-2,-6)解析设d=(x,y),由题意知4a=(4,-12),4b-2c=(-6,20),2(a-c)=(4,-2),又4a+4b-2c+2(a-c)+d=0,解得x=-2,y=-6,所以d=(-2,-6).故选D.答案D4.已知向量a=(1,2),b=(1,0),c=(3,4).若λ为实数,(a+λb)∥c,则λ=().A.B.C.1D.2解析依题意得a+λb=(1+λ,2),由(a+λb)∥c,得(1+λ)×4-3×2=0,∴λ=.答案B二、填空题(每小题5分,共10分)5.若三点A(2,2),B(a,0),C(0,b)(ab≠0)共线,则+的值为________.解析AB=(a-2,-2),AC=(-2,b-2),依题意,有(a-2)(b-2)-4=0,即ab-2a-2b=0,所以+=.答案6.(·杭州模拟)已知A(7,1),B(1,4),直线y=ax与线段AB交于C,且AC=2CB,则实数a=________.解析设C(x,y),则AC=(x-7,y-1),CB=(1-x,4-y), AC=2CB,∴解得∴C(3,3).又 C在直线y=ax上,∴3=a·3,∴a=2.答案2三、解答题(共25分)7.(12分)已知a=(1,2),b=(-3,2),当k为何值时,ka+b与a-3b平行?平行时它们是同向还是反向?解法一ka+b=k(1,2)+(-3,2)=(k-3,2k+2),a-3b=(1,2)-3(-3,2)=(10,-4),当ka+b与a-3b平行时,存在唯一实数λ使ka+b=λ(a-3b),由(k-3,2k+2)=λ(10,-4)得,解得k=λ=-,∴当k=-时,ka+b与a-3b平行,这时ka+b=-a+b=-(a-3b). λ=-<0,∴ka+b与a-3b反向.法二由法一知ka+b=(k-3,2k+2),a-3b=(10,-4), ka+b与a-3b平行,∴(k-3)×(-4)-10×(2k+2)=0,解得k=-,此时ka+b==-(a-3b).∴当k=-时,ka+b与a-3b平行,并且反向.8.(13分)(·盐城模拟)已知a,b是两个不共线的非零向量.(1)设OA=a,OB=tb(t∈R),OC=(a+b),当A,B,C三点共线时,求t的值;(2)如图,若a=OD,b=OE,a与b夹角为120°,|a|=|b|=1,点P是以O为圆心的圆弧上一动点,设OP=xOD+yOE(x,y∈R),求x+y的最大值.解(1)由题意,可设AB=kBC,将AB=OB-OA=tb-a,BC=OC-OB=a+b代入上式,得tb-a=a+kb,解得k=-3,t=.(2)法一以O为原点,OD为x轴建立直角坐标系,则D(1,0),E.设∠POD=α,则P(cosα,sinα).由OP=xOD+yOE,得cosα=x-y,sinα=y,所以y=sinα,x=cosα+sinα,所以x+y=cosα+sinα=2sin.又0≤α≤,故当α=时,x+y的最大值为2.法二设∠POD=α,由OP·OD=xOD·OD+yOE·OD,OP·OE=xOD·OE+yOE·OE,可得cosα=x-y,cos=-x+y.于是x+y=2=2sin.又0≤α≤,故当α=时,x+y的最大值为2.分层B级创新能力提升1.(·台州模拟)在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,设向量p=(a+c,b),q=(b-a,c-a),若p∥q,则角C的大小为().A.30°B.60°C.90°D.120°解析由p∥q,得(a+c)(c-a)=b(b-a),整理得b2+a2-c2=ab,由余弦定理得cosC==,又0°