课下能力提升(十七)[学业水平达标练]题组1对基底向量概念的理解1.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+e2B.e1-2e2,e2-2e1C.e1-2e2,4e2-2e1D.e1+e2,e1-e2解析:选C因为4e2-2e1=-2(e1-2e2),从而e1-2e2与4e2-2e1共线.2.在△ABC中,=c,=b,若点D满足=2,以b与c作为基底,则=()A.b+cB.c-bC.b-cD.b+c解析:选A =2,∴-=2(-),∴-c=2(b-),∴=c+b.3.如图所示,平面内的两条相交直线OP1和OP2将该平面分割成四个部分Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ(不包括边界).若=a+b,且点P落在第Ⅲ部分,则实数a,b满足()A.a>0,b>0B.a>0,b<0C.a<0,b>0D.a<0,b<0解析:选B取第Ⅲ部分内一点画图易得a>0,b<0.题组2向量的夹角问题4.若向量a与b的夹角为60°,则向量-a与-b的夹角是()A.60°B.120°C.30°D.150°解析:选A平移向量a,b使它们有公共起点O,如图所示,则由对顶角相等可得向量-a与-b的夹角也是60°.5.在△ABC中,∠C=90°,BC=AB,则与的夹角是()A.30°B.60°C.120°D.150°解析:选C如图,作向量=,则∠BAD是与的夹角,在△ABC中,因为∠C=90°,BC=AB,所以∠ABC=60°,所以∠BAD=120°.6.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.题组3平面向量基本定理的应用7.设向量e1与e2不共线,若3xe1+(10-y)e2=(4y-7)e1+2xe2,则实数x,y的值分别为()A.0,0B.1,1C.3,0D.3,4解析:选D 向量e1与e2不共线,∴解得8.已知在△ABC中,=,P是BN上的一点.若=m+,则实数m的值为()A.B.C.D.解析:选C设=λ,则=+=+λ=+λ(-)=+λ=(1-λ)+=m+,∴解得9.设e1,e2是平面内一组基向量,且a=e1+2e2,b=-e1+e2,则向量e1+e2可以表示为以a,b为基向量的线性组合,即e1+e2=________.解析:设e1+e2=ma+nb(m,n∈R), a=e1+2e2,b=-e1+e2,∴e1+e2=m(e1+2e2)+n(-e1+e2)=(m-n)e1+(2m+n)e2. e1与e2不共线,∴∴∴e1+e2=a-b.答案:a-b10.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.[能力提升综合练]1.如图所示,设O是平行四边形ABCD的两条对角线的交点,给出下列向量组:①与;②与;③与;④与.其中可作为该平面内所有向量的基底的是()A.①②B.①③C.①④D.③④解析:选B与不共线,∥,与不共线,∥,所以①③可以作为该平面内所有向量的基底.2.向量a,b,c在正方形网格中的位置如图所示,若c=λa+μb(λ,μ∈R),则=()A.2B.4C.5D.7解析:选B以如图所示的两互相垂直的单位向量e1,e2为基底,则a=-e1+e2,b=6e1+2e2,c=-e1-3e2,因为c=λa+μb(λ,μ∈R),所以-e1-3e2=λ(-e1+e2)+μ(6e1+2e2)=(-λ+6μ)e1+(λ+2μ)e2,所以解得所以=4.故选B.3.如图,平行四边形ABCD的两条对角线相交于点O,7=5,=4,EF交AC于点K,=λ,则实数λ的值为()A.-B.-C.D.解析:选A因为=λ=-λ=-(+),所以=-.又E,F,K三点共线,所以-=1,解得λ=-.故选A.4.如图,在△ABC中,M为边BC上不同于B,C的任意一点,点N满足=2.若=x+y,则x2+9y2的最小值为________.解析:根据题意,得==x+y.因为M,B,C三点...