学业分层测评(十九)平面向量的坐标运算(建议用时:45分钟)学业达标]一、填空题1.若点P的坐标为(2016,2),向量PQ=(1,-3),则点Q的坐标为________.【解析】∵PQ=OQ-OP,∴OQ=OP+PQ=(2016,2)+(1,-3)=(2017,-1).【答案】(2017,-1)2.(2016·如东高一检测)若向量BA=(2,3),CA=(4,7),则BC=________.【解析】BC=BA+AC=BA-CA=(2,3)-(4,7)=(-2,-4).【答案】(-2,-4)3.已知点A(-1,5)和向量a=(2,3),若AB=3a,则点B的坐标为________.【解析】设B点坐标为(x,y),则AB=(x+1,y-5),∵AB=3a,∴(x+1,y-5)=3(2,3)=(6,9),∴∴【答案】(5,14)4.若向量a=(x+3,y-4)与AB相等,已知A(1,2)和B(3,2),则x,y的值分别为________.【解析】∵AB=(3,2)-(1,2)=(2,0)=(x+3,y-4),∴解得【答案】-1,45.已知a+b=(1,3),a-b=(5,7),则a=________,b=________.【解析】由a+b=(1,3),a-b=(5,7),∴2a=(1,3)+(5,7)=(6,10),∴a=(3,5),2b=(1,3)-(5,7)=(-4,-4),∴b=(-2,-2).【答案】(3,5)(-2,-2)6.已知O是坐标原点,点A在第二象限,|OA|=2,∠xOA=150°,则向量OA的坐标为________.图2316【解析】过点A作AB⊥x轴于点B,作AC⊥y轴于点C,设A(x,y),则x=|OA|cos150°=-,y=|OA|sin150°=1.1所以OA的坐标为(-,1).【答案】(-,1)7.已知M(3,-2),N(-5,-1),且MP=MN,则P点的坐标为________.【导学号:06460056】【解析】设P(x,y),则MP=(x-3,y+2),MN=(-8,1)=,∴∴∴P点的坐标为.【答案】8.已知边长为单位长的正方形ABCD,若A点与坐标原点重合,边AB,AD分别落在x轴,y轴的正向上,则向量2AB+3BC+AC的坐标为________.【解析】∵AB=(1,0),BC=(0,1),AC=AB+BC=(1,1),∴2AB+3BC+AC=2(1,0)+3(0,1)+(1,1)=(3,4).【答案】(3,4)二、解答题9.(1)已知向量a=(x+3,x2-3x-4)与AB相等,其中A(1,2),B(3,2),求x的值;(2)已知点P1(2,-1),P2(0,5),点P在线段P1P2上且|P1P|=2|PP2|,求P点的坐标.【解】(1)∵AB=(2,0),又∵a=AB,∴∴x=-1.(2)设P(x,y),则P1P=(x-2,y+1),PP2=(-x,5-y),∵点P在线段P1P2上且|P1P|=2|PP2|,∴P1P=2PP2,∴∴∴P.10.已知△ABC中,A(7,8),B(3,5),C(4,3),M,N是AB,AC的中点,D是BC的中点,MN与AD交于点F,求DF.【解】因为A(7,8),B(3,5),C(4,3),所以AB=(-4,-3),AC=(-3,-5).又因为D是BC的中点,有AD=(AB+AC)=,而M,N分别为AB,AC的中点,所以F为AD的中点,故有DF=DA=-AD=.能力提升]1.(2016·南通高一检测)在平行四边形ABCD中,AC为一条对角线,若AB=(2,4),AC=(1,3),则BD=________.【解析】由向量的平行四边形法则可知AC=AB+AD,2∴AD=AC-AB=(1,3)-(2,4)=(-1,-1),∴BD=AD-AB=(-1,-1)-(2,4)=(-3,-5).【答案】(-3,-5)2.(2016·苏州高一检测)已知P1(5,-1),P2(-3,1),点P(x,2)分P1P2所成的比为λ,则x的值为________.【解析】∵y=,∴2=,解得λ=-3.所以x===-=-7.【答案】-73.已知向量集合M={a|a=(1,2)+λ(3,4),λ∈R},N={a|a=(-2,-2)+λ(4,5),λ∈R},则M∩N等于________.【解析】令(1,2)+λ1(3,4)=(-2,-2)+λ2(4,5),即(1+3λ1,2+4λ1)=(-2+4λ2,-2+5λ2),∴解得故M与N只有一个公共元素是(-2,-2).【答案】{(-2,-2)}4.向量a,b,c在正方形网格中的位置如图237所示,若c=λa+μb(λ,μ∈R),求的值.图237【解】以向量a和b的交点为原点建直角坐标系,则a=(-1,1),b=(6,2),c=(-1,-3),根据c=λa+μb⇒(-1,-3)=λ(-1,1)+μ(6,2)有-λ+6μ=-1,λ+2μ=-3,解之得λ=-2且μ=-,故=4.3