课时分层作业(十九)平面向量的坐标运算(建议用时:60分钟)[合格基础练]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,下列选项中正确的是()A.存在唯一的一对实数x,y,使得a=(x,y)B.若x1,x2,y1,y2∈R,a=(x1,y1)≠(x2,y2),则x1≠x2,且y1≠y2C.若x,y∈R,a=(x,y),且a≠0,则a的起点是原点OD.若x,y∈R,a≠0,且a的终点坐标是(x,y),则a=(x,y)A[由平面向量基本定理,可知A正确;例如,a=(1,0)≠(1,3),但1=1,故B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C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D错误.]2.若点P的坐标为(2016,2),向量PQ=(1,-3),则点Q的坐标为()A.(2015,5)B.(2015,-1)C.(2017,-1)D.(2017,5)C[∵PQ=OQ-OP,∴OQ=OP+PQ=(2016,2)+(1,-3)=(2017,-1).]3.若向量BA=(2,3),CA=(4,7),则BC=()A.(2,4)B.(2,-4)C.(-2,4)D.(-2,-4)D[BC=BA+AC=BA-CA=(2,3)-(4,7)=(-2,-4).]4.已知点A(-1,5)和向量a=(2,3),若AB=3a,则点B的坐标为()A.(5,14)B.(5,4)C.(7,14)D.(7,4)A[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),∴∴]5.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()A.1,4B.-1,4C.1,-4D.-1,-4B[∵AB=(3,2)-(1,2)=(2,0)=(x+3,y-4),∴解得]二、填空题6.已知a+b=(1,3),a-b=(5,7),则a=____________,b=________.(3,5)(-2,-2)[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).]7.如图,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________.(-,1)[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.所以OA的坐标为(-,1).]8.已知M(3,-2),N(-5,-1),且MP=MN,则P点的坐标为________.[设P(x,y),则MP=(x-3,y+2),MN=(-8,1)=,∴∴∴P点的坐标为.]三、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=.[等级过关练]1.已知点A(0,1),B(3,2),向量AC=(-4,-3),则向量BC=()A.(7,4)B.(-7,4)C.(-7,-4)D.(7,-4)C[∵AB=(3,1),∴BC=AC-AB=(-4,-3)-(3,1)=(-7,-4).]2.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=()A.B.C.D.B[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=.]3.在平行四边形ABCD中,AC为一条对角线,若AB=(2,4),AC=(1,3),则BD=________.(-3,-5)[由向量的平行四边形法则可知AC=AB+AD,∴AD=AC-AB=(1,3)-(2,4)=(-1,-1),∴BD=AD-AB=(-1,-1)-(2,4)=(-3,-5).]4.已知向量集合M={a|a=(1,2)+λ1(3,4),λ1∈R},N={a|a=(-2,-2)+λ2(4,5),λ2∈R},则M∩N等于________.{(-2,-2)}[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).]5.在直角坐标系xOy中,已知点A(1,1),B(2,3),C(3,2).(1)若PA+PB+PC=0,求OP的坐标;(2)若OP=mAB+nAC(m,n∈R),且点P在函数y=x+1的图象上,求m-n.[解](1)设点P的坐标为(x,y),因为PA+PB+PC=0,又PA+PB+PC=(1-x,1-y)+(2-x,3-y)+(3-x,2-y)=(6-3x,6-3y).所以解得所以点P的坐标为(2,2),故OP=(2,2).(2)设点P的坐标为(x0,y0),因为A(1,1),B(2,3),C(3,2),所以AB=(2,3)-(1,1)=(1,2),AC=(3,2)-(1,1)=(2,1),因为OP=mAB+nAC,所以(x0,y0)=m(1,2)+n(2,1)=(m+2n,2m+n),所以两式相减得m-n=y0-x0,又因为点P在函数y=x+1的图象上,所以y0-x0=1,所以m-n=1.