课堂达标(二十四)平面向量基本定理及坐标表示[A基础巩固练]1.如图,在平行四边形ABCD中,E为DC边的中点,且AB=a,AD=b,则BE等于()A.b-aB.b+aC.a+bD.a-b[解析]BE=BA+AD+DE=-a+b+a=b-a.[答案]A2.(2018·昆明一中摸底)已知点M(5,-6)和向量a=(1,-2),若MN=-3a,则点N的坐标为()A.(2,0)B.(-3,6)C.(6,2)D.(-2,0)[解析]MN=-3a=-3(1,-2)=(-3,6),设N(x,y),则MN=(x-5,y+6)=(-3,6),所以即选A.[答案]A3.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等于()A.(-2,7)B.(-6,21)C.(2,-7)D.(6,-21)[解析]BC=3PC=3(2PQ-PA)=6PQ-3PA=(6,30)-(12,9)=(-6,21).[答案]B4.(2018·广东六校联考)已知A(-3,0),B(0,2),O为坐标原点,点C在∠AOB内,|OC|=2,且∠AOC=,设OC=λOA+OB(λ∈R),则λ的值为()A.1B.C.D.[解析]过C作CE⊥x轴于点E.由∠AOC=,知|OE|=|CE|=2,所以OC=OE+OB=λOA+OB,即OE=λOA,所以(-2,0)=λ(-3,0),故λ=.[答案]D5.(2018·江苏五市联考)已知向量a=,b=(x,1),其中x>0,若(a-2b)∥(2a+b),则x的值为()A.4B.8C.0D.2[解析]a-2b=,2a+b=(16+x,x+1),由已知(a-2b)∥(2a+b),显然2a+b≠0,故有=λ(16+x,x+1),λ∈R,∴⇒x=4(x>0).[答案]A6.(2018·抚顺二模)若向量a=(2,1),b=(-1,2),c=,则c可用向量a,b表示为()A.a+bB.-a-bC.a+bD.a-b[解析]设c=xa+yb,则=(2x-y,x+2y),所以,解得,则c=a+b.[答案]A7.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=______.[解析]选择AB,AD作为平面向量的一组基底,则AC=AB+AD,AE=AB+AD,AF=AB+AD,又AC=λAE+μAF=AB+AD,于是得即故λ+μ=.[答案]8.已知向量OA=(1,-3),OB=(2,-1),OC=(k+1,k-2),若A,B,C三点能构成三角形,则实数k应满足的条件是______.[解析]若点A,B,C能构成三角形,则向量AB,AC不共线. AB=OB-OA=(2,-1)-(1,-3)=(1,2),AC=OC-OA=(k+1,k-2)-(1,-3)=(k,k+1),∴1×(k+1)-2k≠0,解得k≠1.[答案]k≠19.如图所示,A,B,C是圆O上的三点,线段CO的延长线与BA的延长线交于圆O外的一点D,若OC=mOA+nOB,则m+n的取值范围是______.[解析]由题意得,OC=kOD(k<0),又|k|=<1,∴-1<k<0.又 B,A,D三点共线,∴OD=λOA+(1-λ)OB,∴mOA+nOB=kλOA+k(1-λ)OB,∴m=kλ,n=k(1-λ),∴m+n=k,从而m+n∈(-1,0).[答案](-1,0)[B能力提升练]1.非零不共线向量OA、OB,且2OP=xOA+yOB,若PA=λAB(λ∈R),则点Q(x,y)的轨迹方程是()A.x+y-2=0B.2x+y-1=0C.x+2y-2=0D.2x+y-2=0[解析]PA=λAB,得OA-OP=λ(OB-OA),即OP=(1+λ)OA-λOB,又2OP=xOA+yOB,∴消去λ得x+y=2,故选A.[答案]A2.已知△ABC是边长为4的正三角形,D,P是△ABC内的两点,且满足AD=(AB+AC),AP=AD+BC,则△APD的面积为()A.B.C.D.2[解析]取BC的中点E,连接AE,由于△ABC是边长为4的正三角形,则AE⊥BC,AE=(AB+AC),又AD=(AB+AC),所以点D是AE的中点,AD=.取AF=BC,以AD,AF为邻边作平行四边形,可知AP=AD+BC=AD+AF.而△APD是直角三角形,AF=,所以△APD的面积为××=.[答案]A3.给定两个长度为1的平面向量OA和OB,它们的夹角为.如图所示,点C在以O为圆心的圆弧上运动.若OC=xOA+yOB,其中x,y∈R,则x+y的最大值为______.[解析]以O为坐标原点,OA所在的直线为x轴建立平面直角坐标系,如图所示,则A(1,0),B,设∠AOC=α,则C(cosα,sinα),由OC=xOA+yOB,得所以x=cosα+sinα,y=sinα,所以x+y=cosα+sinα=2sin,又α∈,所以当α=时,x+y取得最大值2.[答案]24.如图,G是△OAB的重心,P,Q分别是边OA,OB上的动点,且P,G,Q三点共线.设OP=xOA,OQ=yOB,则+=______.[解析] 点P,G,Q在一条直线上,∴PG=λPQ.∴OG=OP+PG=OP+λPQ=OP+λ(OQ-OP)=(1-λ)OP+λOQ=(1-λ)xOA+λyOB,①...