平面向量共线的坐标表示一、选择题(每小题3分,共18分)1.(2014·房山高一检测)已知三点P(1,-2),Q(2,3),R(-3,y)共线,则y=()A.-2B.-22C.2D.22【解析】选B.因为=(1,5),=(-4,y+2),且∥,故(y+2)×1-(-4)×5=0,所以y=-22.【变式训练】已知平面向量a=(1,2),b=(-2,m),且a∥b,则2a+3b等于()A.(-4,8)B.(4,-8)C.(-4,-8)D.(4,8)【解析】选C.因为a∥b,所以1×m-2×(-2)=0,m=-4,所以2a+3b=2(1,2)+3(-2,-4)=(-4,-8).2.(2013·陕西高考)已知向量a=(1,m),b=(m,2),若a∥b,则实数m等于()A.-B.C.-或D.0【解题指南】根据条件建立关于m的方程,求解即得.【解析】选C.因为a=(1,m),b=(m,2),且a∥b,所以1·2=m·m⇒m=±.3.若=i+2j,=(3-x)i+(4-y)j(其中i,j的方向分别与x,y轴正方向相同且为单位向量).与共线,则x,y的值可能分别为()A.1,2B.2,2C.3,2D.2,4【解析】选B.因为i,j的方向分别与x,y轴正方向相同且为单位向量,所以=i+2j=(1,2),=(3-x)i+(4-y)j=(3-x,4-y),若与共线,则1·(4-y)-2·(3-x)=0,1整理得2x-y=2,经检验可知x,y的值可能分别为2,2.4.(2014·塘沽高一检测)已知平面向量a=(x,1),b=(-x,x2),则向量a+b()A.平行于x轴或与x轴重合B.平行于第一、三象限的角平分线C.平行于y轴或与y轴重合D.平行于第二、四象限的角平分线【解析】选C.因为a+b=(0,1+x2),由1+x2≠0及向量的性质可知,C正确.5.已知A(4,6),B,与平行的向量的坐标可以是()①;②;③;④(7,9).A.①②④B.①②③C.②③④D.①②③④【解析】选B.因为=-(4,6)=,而×-(-7)×3=0,7×-(-7)×=0,×-(-7)×(-3)=0,7×-(-7)×9≠0,故与平行的向量的坐标可以是;;.6.(2014·太原高一检测)若向量a=(-1,x)与b=(-x,2)共线且方向相同,则x的值为()A.B.-C.2D.-2【解析】选A.因为a=(-1,x)与b=(-x,2)共线,所以(-1)×2-x(-x)=0,解得x=±,又a与b方向相同,所以x=.二、填空题(每小题4分,共12分)7.(2014·三明高一检测)已知两向量a=(2,sinθ),b=(1,cosθ),若a∥b,则=.2【解析】因为a∥b,所以2cosθ-sinθ=0,2cosθ=sinθ,所以===4.答案:4【变式训练】已知向量a=(1-sinθ,1),b=(,1+sinθ),且a∥b,则锐角θ=.【解析】由a∥b可得(1+sinθ)(1-sinθ)-=0,又θ是锐角,故cosθ=,从而θ=45°.答案:45°8.已知=(-2,m),=(n,1),=(5,-1),若点A,B,C在同一条直线上,且m=2n,则m+n=.【解题指南】由点A,B,C在同一条直线上可得与共线,进而可得关于m,n的方程,与m=2n联立即可求出m,n,进而求出m+n.【解析】=-=(n,1)-(-2,m)=(n+2,1-m),=-=(5,-1)-(n,1)=(5-n,-2).因为A,B,C共线,所以与共线,所以-2(n+2)=(1-m)(5-n).①又m=2n,②解①②组成的方程组得或所以m+n=9或.答案:9或9.(2014·荆州高一检测)已知点A(1,-2),若线段AB的中点坐标为(3,1)且与向量a=(1,λ)共线,则λ=.3【解题指南】由中点坐标公式先求出点B的坐标,进而求出的坐标,最后根据与向量a共线求λ.【解析】由题意得,点B的坐标为(5,4),则=(4,6).又与a=(1,λ)共线,则4λ-6=0,得λ=.答案:【变式训练】已知向量a=(1,2),b=(1,λ),c=(3,4).若a+b与c共线,则实数λ=.【解析】因为a+b=(2,2+λ),a+b与c共线,所以2×4-3×(2+λ)=0,解得λ=.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)10.已知向量a=(1,2),b=(x,1),u=a+2b,v=2a-b,且u∥v,求实数x的值.【解析】因为a=(1,2),b=(x,1),所以u=a+2b=(1,2)+2(x,1)=(2x+1,4),v=2a-b=2(1,2)-(x,1)=(2-x,3),又因为u∥v,所以3(2x+1)-4(2-x)=0,解得x=.【拓展延伸】向量共线的坐标表示在两个方面的应用(1)已知两个向量的坐标判定两向量共线.联系平面几何平行、共线知识,可以证明三点共线、直线平行等几何问题.解答此类问题要注意区分向量的共线、平行与几何中的共线、平行.(2)已知两个向量共线,求点或向量的坐标,求参数的值,求轨迹方程.解答此类问题要注意方程思想的应用,向量共线的条件、向量相等的条件等都可作为列方程的依据.11.(2014·沧州高一检测)已知a=(1,0),b=(2,1).(1)当k为何值时,ka-b与a+2b共线?(2)若=2a+3b,=a+...