4.1平面向量的概念及其线性运算[课时跟踪检测][基础达标]1.在△ABC中,AD=2DC,BA=a,BD=b,BC=c,则下列等式成立的是()A.c=2b-aB.c=2a-bC.c=a-bD.c=b-a解析:依题意得BD-BA=2(BC-BD),即BC=BD-BA=b-a.答案:D2.下列四个结论:①AB+BC+CA=0;②AB+MB+BO+OM=0;③AB-AC+BD-CD=0;④NQ+QP+MN-MP=0,其中一定正确的结论个数是()A.1B.2C.3D.4解析:①AB+BC+CA=AC+CA=0,①正确;②AB+MB+BO+OM=AB+MO+OM=AB,②错;③AB-AC+BD-CD=CB+BD+DC=CB+BC=0,③正确;④NQ+QP+MN-MP=NP+PN=0,④正确.故①③④正确.答案:C3.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.a-bC.-a+bD.b+a解析:BE=BA+AD+DC=-a+b+a=b-a,故选C.答案:C4.已知向量a,b不共线,且c=λa+b,d=a+(2λ-1)b,若c与d共线反向,则实数λ的值为()A.1B.-C.1或-D.-1或-解析:由于c与d共线反向,则存在实数k使c=kd(k<0),于是λa+b=k[a+(2λ-1)b].整理得λa+b=ka+(2λk-k)b.由于a,b不共线,所以有整理得2λ2-λ-1=0,解得λ=1或λ=-.又因为k<0,所以λ<0,故λ=-.答案:B5.设O在△ABC的内部,D为AB的中点,且OA+OB+2OC=0,则△ABC的面积与△AOC的面积的比值为()A.3B.4C.5D.6解析: D为AB的中点,则OD=(OA+OB),又OA+OB+2OC=0,∴OD=-OC,∴O为CD的中点,又 D为AB中点,∴S△AOC=S△ADC=S△ABC,则=4.答案:B6.已知a,b是非零向量,命题p:a=b,命题q:|a+b|=|a|+|b|,则p是q的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:若a=b,则|a+b|=|2a|=2|a|,|a|+|b|=|a|+|a|=2|a|,则p⇒q,若|a+b|=|a|+|b|,由加法的运算知a与b同向共线,即a=λb,且λ>0,故qp.所以p是q的充分不必要条件,故选A.答案:A7.(2017届石家庄市第一次模考)已知A,B,C是圆O上不同的三点,线段CO与线段AB交于点D,若OC=λOA+μOB(λ>0,μ>0),则λ+μ的取值范围是()A.(0,1)B.(1,+∞)C.(1,]D.(0,)解析:由题意可得OD=kOC=kλOA+kμOB(01,即λ+μ的取值范围是(1,+∞),选项B正确.答案:B8.△ABC中,点D在边AB上,CD平分∠ACB,若CB=a,CA=b,|a|=1,|b|=2,则CD=()A.a+bB.a+bC.a+bD.a+b解析:因为CD平分∠ACB,由角平分线定理得==2,即D为AB靠近B的三等分点.∴AD=AB=(CB-CA).∴CD=CA+AD=CB+CA=a+b,故选B.答案:B9.如图,正六边形ABCDEF中,BA+CD+EF等于()A.0B.BEC.ADD.CF解析: DE=BA.∴原式=DE+CD+EF=CE+EF=CF.故选D.答案:D10.已知P为△ABC所在平面内一点,当PA+PB=PC时,点P位于△ABC的()A.AB边上B.BC边上C.内部D.外部解析:由题知PA=PC-PB=BC,如图所示,P在△ABC外部.答案:D11.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]12.在直角梯形ABCD中,∠A=90°,∠B=30°,AB=2,BC=2,点E在线段CD上,若AE=AD+μAB,则μ的取值范围是________.解析:由题意可求得AD=1,CD=,所以AB=2DC.因为点E在线段CD上,所以DE=λDC(0≤λ≤1).因为AE=AD+DE,又AE=AD+μAB=AD+2μDC=AD+DE,所以=1,即μ=.因为0≤λ≤1,所以0≤μ≤.答案:13.设e1,e2是两个不共线的向量,已知AB=2e1-8e2,CB=e1+3e2,CD=2e1-e2.(1)求证:A,B,D三点共线;(2)若BF=3e1-ke2,且B,D,F三点共线,求k的值.解:(1)证明:由已知得BD=CD-CB=(2e1-e2)-(e1+3e2)=e1-4e2, AB=2e1-8e2,∴AB=2BD.又 AB与BD有公共点B,∴A,B,D三点共线.(2)由(1)可得BD=e1-4e2, BF=3e1-ke2,且B,D,F三点共线,∴BF=λBD(λ∈R),即3e1-ke2=λe1-4λe2,得解得k=12.[能力提升]1.(2017届河南中原名校3月联考)已知a...