2.3.3平面向量的坐标运算A级基础巩固一、选择题1.已知向量i=(1,0),j=(0,1),对坐标平面内的任一向量a,给出下列四个结论:①存在唯一的一对实数x,y,使得a=(x,y);②若x1,x2,y1,y2∈R,a=(x1,y1)≠(x2,y2),则x1≠x2,且y1≠y2;③若x,y∈R,a=(x,y),且a≠0,则a的起点是原点O;④若x,y∈R,a≠0,且a的终点坐标是(x,y),则a=(x,y).其中正确结论的个数是()A.1B.2C.3D.4解析:由平面向量基本定理知①正确;若a=(1,0)≠(1,3),但1=1,故②错误;因为向量可以平移,所以a=(x,y)与a的起点是不是原点无关,故③错误;当a的终点坐标是(x,y)时,a=(x,y)是以a的起点是原点为前提的,故④错误.答案:A2.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的坐标为()A.(2,6)B.(-2,6)C.(2,-6)D.(-2,-6)解析:由题意,得4a+4b-2c+2(a-c)+d=0,则d=-4a-4b+2c-2(a-c)=-6a-4b+4c=(-2,-6).答案:D3.已知点A(1,3),B(4,-1),则与向量AB同方向的单位向量为()A.B.C.D.解析:AB=(3,-4),则与AB同方向的单位向量为=(3,-4)=.答案:A4.设向量a=(1,-3),b=(-2,4),若表示向量4a,3b-2a,c的有向线段首尾相接能构成三角形,则向量c等于()A.(1,-1)B.(-1,1)C.(-4,6)D.(4,-6)解析:因为4a,3b-2a,c对应有向线段首尾相接,所以4a+3b-2a+c=0,故有c=-2a-3b=-2(1,-3)-3(-2,4)=(4,-6).答案:D5.设向量a=(m,n),b=(s,t),定义两个向量a,b之间的运算“⊗”为a⊗b=(ms,nt).若向量p=(1,2),p⊗q=(-3,-4),则向量q=()A.(-3,2)B.(3,-2)C.(-2,-3)D.(-3,-2)解析:设向量q=(x,y),根据题意可得x=-3,2y=-4,解得x=-3,y=-2,即向量q=(-3,-2).答案:D二、填空题6.设向量a,b满足a=(1,-1),|b|=|a|,且b与a的方向相反,则b的坐标为________.解析:因为向量a与b的方向相反,且|b|=|a|,所以b=-a=-(1,-1)=(-1,1).答案:(-1,1)7.作用于原点的两个力F1=(1,1),F2=(2,3),为使它们平衡,需加力F3=________.解析:因为F1+F2+F3=0,所以F3=-F1-F2=-(1,1)-(2,3)=(-3,-4).答案:(-3,-4)8.已知点A(-1,-5)和向量a=(2,3),若AB=3a,则点B的坐标为________.解析:OA=(-1,-5),AB=3a=(6,9),故OB=OA+AB=(5,4),故点B的坐标为(5,4).答案:(5,4)三、解答题9.在平面直角坐标系xOy中,向量a,b,c的方向如图所示,且|a|=2,|b|=3,|c|=4,分别计算出它们的坐标.解:设a=(a1,a2),b=(b1,b2),c=(c1,c2),则a1=|a|cos45°=2×=.a2=|a|sin45°=2×=,b1=|b|cos120°=3×=-,b2=|b|sin120°=3×=,c1=|c|cos(-30°)=4×=2,c2=|c|sin(-30°)=4×=-2.所以a=(,),b=,c=(2,-2).10.已知向量AB=(4,3),AD=(-3,-1),点A(-1,-2).(1)求线段BD的中点M的坐标;(2)若点P(2,y)满足PB=λBD(λ∈R),求λ与y的值.解:(1)设B(x1,y1),因为AB=(4,3),A(-1,-2),所以(x1+1,y1+2)=(4,3),所以所以所以B(3,1).同理可得D(-4,-3),设BD的中点M(x2,y2),则x2==-,y2==-1,所以M.(2)由PB=(3,1)-(2,y)=(1,1-y),BD=(-4,-3)-(3,1)=(-7,-4),又PB=λBD(λ∈R),所以(1,1-y)=λ(-7,-4)=(-7λ,-4λ),所以所以B级能力提升1.对于向量m=(x1,y1),n=(x2,y2),定义m⊗n=(x1x2,y1y2).已知a=(2,-4),且a+b=a⊗b,那么向量b等于()A.B.C.D.解析:设b=(x,y),由新定义及a+b=a⊗b,可得(2+x,y-4)=(2x,-4y),所以2+x=2x,y-4=-4y.解得x=2,y=,所以向量b=.答案:A2.在△ABC中,点P在BC上,且BP=2PC,点Q是AC的中点,若PA=(4,3),PQ=(1,5),则BC=________.解析:PQ-PA=AQ=(1,5)-(4,3)=(-3,2),因为点Q是AC的中点,所以AQ=QC,所以PC=PQ+QC=(1,5)+(-3,2)=(-2,7).因为BP=2PC,所以BC=BP+P...