课时作业(二十一)2.2.3向量数乘运算及其几何意1.若3x-2(x-a)=0,则向量x等于()A.2aB.-2aC.25aD.-25a答案B解析由题知3x-2x+2a=0,∴x=-2a.2.已知向量a、b不共线,c=ka+b(k∈R),d=a-b,如果c∥d,那么()A.k=1且c与d同向B.k=1且d与c反向C.k=-1且c与d同向D.k=-1且d与c反向答案D解析由c∥d,得c=λd,∴ka+b=λ(a-b)即∴即c=-a+b且c=-d.3.在四边形ABCD中,AB=a+2b,BC=-4a-b,CD=-5a-3b,其中a,b不共线,则四边形ABCD为()A.梯形B.平行四边形C.菱形D.矩形答案A解析AB=a+2b,CD=-5a-3b,因为a与b不共线,所以AB与CD不共线,所以AB与CD不平行.又AD=AB+BC+CD=-8a-2b,显然AD=2BC,所以AD∥BC,所以四边形ABCD为梯形,故应选A.4.设e是与向量AB共线的单位向量,AB=3e,又向量BC=-5e,若AB=λAC,则λ=()A.B.C.-D.-答案C解析AC=AB+BC=3e-5e=-2e,由AB=λ·AC得3e=λ·(-2)·e,∴λ=-.5.在△ABC中,已知D是AB边上一点,若AD=2DB,CD=CA+λCB,则λ=()A.B.C.-D.-答案A解析 CD=CA+AD=CA+2DB=CA+2(CB-CD)=CA+2CB-2CD,∴3CD=CA+2CB.∴CD=CA+CB.∴λ=,故选A.6.设a是任一向量,e是单位向量,且a∥e,则下列表示形式中正确的是()A.e=B.a=|a|eC.a=-|a|eD.a=±|a|e答案D解析对于A,当a=0时,没有意义,错误对于B、C、D当a=0时,选项B、C、D都对;当a≠0时,由a∥e可知,a与e同向或反向,选D.7.平面上点P与不共线三点A、B、C满足关系:PA+PB+PC=AB,则下列结论正确的是()A.P在CA上,且CP=2PAB.P在AB上,且AB=2PBC.P在BC上,且BP=2PCD.P点为△ABC的重心答案A解析 AB=AP+PB,∴PA+PB+PC=AP+PB.∴PA-AP=-PC,∴CP=2PA.∴P在CA上,且CP=2PA,故选A.8.已知O是△ABC所在平面内一点,D为BC边中点,且2OA+OB+OC=0,那么()A.AO=ODB.AO=2ODC.AO=3ODD.2AO=OD答案A解析延长OD至E,使|DE|=|OD|, OB+OC=OE=2OD,∴2OA+OB+OC=2OA+2OD=0.∴OA+OD=0.∴OD=-OA=AO,故选A.9.点C在线段AB上,且=,则AC=________AB,BC=________AB.答案-10.在▱ABCD中,AB=a,AD=b,AN=3NC,M为BC的中点,则MN=________(用a,b表示).答案b-a11.若▱ABCD的中心为O,P为该平面上一点,PO=a,则PA+PB+PC+PD=________.答案4a解析PA+PB+PC+PD=(PO+OA)+(PO+OB)+(PO+OC)+(PO+OD)=4PO=4a.12.在平行四边形ABCD中,E和F分别是边CD和BC的中点,若AC=λAE+μAF,其中λ,μ∈R,则λ+μ=________.答案解析设AB=a,BC=b,则AF=a+b,AE=b+a,AC=a+b,所以AC=λAE+μAF=λ(b+a)+μ(b+a)=(λ+μ)b+(λ+μ)a=a+b.又a,b不共线,所以解得λ=μ=,所以λ+μ=,故填.13.设e1,e2是两个不共线的向量,已知AB=2e1+ke2,CB=e1+3e2,CD=2e1-e2,若三点A、B、D共线,求k的值.解析BD=CD-CB=(2e1-e2)-(e1+3e2)=e1-4e2,因为A、B、D共线,所以存在λ∈R,使AB=λBD,即2e1+ke2=λ(e1-4e2).所以所以k=-8.►重点班·选做题14.如图所示,已知△AOB中,点C与点B关于点A对称,OD=2DB,DC和OA交于点E,设OA=a,OB=b.(1)用a和b表示向量OC,DC;(2)若OE=λOA,求实数λ的值.解析(1)由题意,A是BC的中点,且OD=OB,由平行四边形法则,OB+OC=2OA.∴OC=2OA-OB=2a-b,DC=OC-OD=(2a-b)-b=2a-b.(2)EC∥DC.又 EC=OC-OE=(2a-b)-λa=(2-λ)a-b,DC=2a-b,∴=,∴λ=.15.如图所示,平行四边形ABCD中,点M是AB的中点,点N在BD上,且BN=BD.利用向量法证明M、N、C三点共线.分析转化为证明MC∥MN.证明设AB=a,BC=b,则MN=MB+BN=a+(-a+b)=a+b,MC=MB+BC=a+b,∴MC=3MN.∴MC∥MN.又 它们有公共点M,∴M、N、C三点共线.1.已知向量a∥b,且|a|>|b|>0,则向量a+b的方向()A.与向量a方向相同B.与向量a方向相反C.与向量b方向相同D.与向量b方向相反答案A解析a∥b且|a|>|b|>0,所以当a、b同向时,a+b的方向与a相同,当a、b反向时, |a|>|b|,∴a+b的方向仍与a相同...