第1讲平面向量的概念及线性运算[基础题组练]1.向量e1,e2,a,b在正方形网格中的位置如图所示,则a-b=()A.-4e1-2e2B.-2e1-4e2C.e1-3e2D.3e1-e2解析:选C.结合图形易得,a=-e1-4e2,b=-2e1-e2,故a-b=e1-3e2.2.已知平面内一点P及△ABC,若PA+PB+PC=AB,则点P与△ABC的位置关系是()A.点P在线段AB上B.点P在线段BC上C.点P在线段AC上D.点P在△ABC外部解析:选C.由PA+PB+PC=AB,得PA+PB+PC=PB-PA,即PC=-2PA,故点P在线段AC上.3.(2020·唐山二模)已知O是正方形ABCD的中心.若DO=λAB+μAC,其中λ,μ∈R,则=()A.-2B.-C.-D.解析:选A.DO=DA+AO=CB+AO=AB-AC+AC=AB-AC,所以λ=1,μ=-,因此=-2.4.在△ABC中,点D在线段BC的延长线上,且BC=3CD,点O在线段CD上(与点C,D不重合),若AO=xAB+(1-x)AC,则x的取值范围是()A.B.C.D.解析:选D.设CO=yBC,因为AO=AC+CO=AC+yBC=AC+y(AC-AB)=-yAB+(1+y)AC.因为BC=3CD,点O在线段CD上(与点C,D不重合),所以y∈,1因为AO=xAB+(1-x)AC,所以x=-y,所以x∈.5.已知平面内四点A,B,C,D,若AD=2DB,CD=CA+λCB,则λ的值为.解析:依题意知点A,B,D三点共线,于是有+λ=1,λ=.答案:6.若|AB|=8,|AC|=5,则|BC|的取值范围是.解析:BC=AC-AB,当AB,AC同向时,|BC|=8-5=3;当AB,AC反向时,|BC|=8+5=13;当AB,AC不共线时,3<|BC|<13.综上可知3≤|BC|≤13.答案:[3,13]7.已知D,E,F分别为△ABC的边BC,CA,AB的中点,且BC=a,CA=b,给出下列命题:①AD=a-b;②BE=a+b;③CF=-a+b;④AD+BE+CF=0.其中正确命题的个数为.解析:BC=a,CA=b,AD=CB+AC=-a-b,故①错;BE=BC+CA=a+b,故②正确;CF=(CB+CA)=(-a+b)=-a+b,故③正确;所以AD+BE+CF=-b-a+a+b+b-a=0.故④正确.所以正确命题的序号为②③④.答案:38.如图,EF是等腰梯形ABCD的中位线,M,N是EF上的两个三等分点,若AB=a,BC=b,AB=2DC.(1)用a,b表示AM;(2)证明:A,M,C三点共线.解:(1)AD=AB+BC+CD=a+b+=a+b,又E为AD中点,所以AE=AD=a+b,因为EF是梯形的中位线,且AB=2DC,所以EF=(AB+DC)==a,又M,N是EF的三等分点,所以EM=EF=a,2所以AM=AE+EM=a+b+a=a+b.(2)证明:由(1)知MF=EF=a,所以MC=MF+FC=a+b=AM,又MC与AM有公共点M,所以A,M,C三点共线.[综合题组练]1.已知等边三角形ABC内接于⊙O,D为线段OA的中点,则BD=()A.BA+BCB.BA-BCC.BA+AED.BA+AE解析:选A.如图所示,设BC的中点为E,则BD=BA+AD=BA+AE=BA+(AB+BE)=BA-BA+·BC=BA+BC.故选A.2.如图,A,B分别是射线OM,ON上的点,给出下列向量:①OA+2OB;②OA+OB;③OA+OB;④OA+OB;⑤OA-OB.若这些向量均以O为起点,则终点落在阴影区域内(包括边界)的有()A.①②B.②④C.①③D.③⑤解析:选B.在ON上取点C,使得OC=2OB,以OA,OC为邻边作平行四边形OCDA,则OD=OA+2OB,其终点不在阴影区域内,排除A,C;取OA上一点E,作AE=OA,作EF∥OB,交AB于点F,则EF=OB,由于EF