平面向量基本定理及坐標(biāo)表示(4題型分類)-2025年高考數(shù)學(xué)專項復(fù)習(xí)(原卷版)_第1頁
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文檔簡介

專題23平面向量基本定理及坐標(biāo)表示4題型分類

彩題如工總

題型4:利用向量共線求向量或點(diǎn)的坐標(biāo)題型1:平面向量基本定理的應(yīng)用

專題23平面向量基本定理及

坐標(biāo)表示4題型分類

題型3:利用向量共線求參數(shù)題型2:平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算

彩和祗寶庫

1.平面向量基本定理

如果ei,e2是同一平面內(nèi)的兩個不共線向量,那么對于這一平面內(nèi)的任一向量a,有且只有一對實(shí)數(shù)孤,九2,

使。=九01+2202.

若ei,e2不共線,我們把{ei,02}叫做表示這一平面內(nèi)所有向量的一個基底.

2.平面向量的正交分解

把一個向量分解為兩個互相垂直的向量,叫做把向量作正交分解.

3.平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算

(1)向量加法、減法、數(shù)乘運(yùn)算及向量的模

設(shè)。=(為,yi),》=(尤2,竺),貝U

〃+》=(無i+x2,yi+j2),a-B=(xi—無2,2a=(&i,2yi),|a|=yjxi+yi.

(2)向量坐標(biāo)的求法

①若向量的起點(diǎn)是坐標(biāo)原點(diǎn),則終點(diǎn)坐標(biāo)即為向量的坐標(biāo).

②設(shè)A(X1,巾),8(無2,J2),則AB=(X2—XI,/一yi),|A8|=N(X2—尤產(chǎn)+①一yi)2.

4.平面向量共線的坐標(biāo)表示

設(shè)。=(尤1,yi),b—(xi,yi),其中5W0,則a〃?0尤i"一無29=0.

5.已知產(chǎn)為線段AB的中點(diǎn),若A(xi,yi),B(x2,刃),則點(diǎn)尸的坐標(biāo)為"^己知AABC的頂點(diǎn)

A(xi,%),8(x2,刃),CS,乃),則△ABC的重心G的坐標(biāo)為"半土與,'+;+「).

彩偏題海籍

(一)

平面向量基本定理的應(yīng)用

(1)應(yīng)用平面向量基本定理表示向量的實(shí)質(zhì)是利用平行四邊形法則或三角形法則進(jìn)行向量的加、減或數(shù)乘運(yùn)

算.

(2)用平面向量基本定理解決問題的一般思路是:先選擇一個基底,并運(yùn)用該基底將條件和結(jié)論表示成向量

的形式,再通過向量的運(yùn)算來解決.

題型1:平面向量基本定理的應(yīng)用

1-L(2024高一下?重慶北倍?階段練習(xí))設(shè)q、e;是兩個不平行的向量,則下列四組向量中,不能組成平面向

量的一個基底的是()

A.,+4和G—e?B.G+2/和e?+2,

C.3,—24和4e2—6elD.e2和e2+ex

1-2.(2024高三?全國?專題練習(xí))設(shè)向量{G?}是平面內(nèi)一個基底,且&=e;+2e2,。=-《+62,則向量q+e?

(r

可以用另一個基底卜,葉表示,即q+e?.

1-3.(2024高三上,陜西西安,期末)在ASC中,。在上,S.BD=2DC,E在AD上,且4。=44及若

BE=xAB+yAC,貝|尤+>=.

12

1-4.(2024?湖南?模擬預(yù)測)在4ABC中,A8=C,AC=6,點(diǎn)〃滿足=XBC(0<AM=-b+-c,

則2的值為.

1-5.(2024高三下?河南?開學(xué)考試)已知M,N分別為平行四邊形A3CD的邊BC,CD的中點(diǎn),若點(diǎn)尸滿足

MP

6AP+5DA=4DC>則——=.

MN

1-6.(2024?天津紅橋?一模)如圖所示,在ABC中,點(diǎn)。為2C邊上一點(diǎn),且過點(diǎn)。的直線E尸

與直線AB相交于E點(diǎn),與直線AC相交于尸點(diǎn)(E,尸交兩點(diǎn)不重合).若AD=mAB+nAC,則mn=,

AE=AAB,AF=/JAC,則2+〃的最小值為.

1-7.(2024高三上?陜西西安?期末)在"1BC中,。在上,且5。=2。。,E在A。上,且AD=4AE.若

BE=xAB+yAC,則》+y=()

13313

A.—B.一cD.——

124-412

彩他題祕籍

(二)

平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算

(1)利用向量的坐標(biāo)運(yùn)算解題,主要是利用加法、減法、數(shù)乘運(yùn)算法則,然后根據(jù)“兩個向量相等當(dāng)且僅當(dāng)

它們的坐標(biāo)對應(yīng)相等”這一原則,化歸為方程(組)進(jìn)行求解.

(2)向量的坐標(biāo)表示使向量運(yùn)算代數(shù)化,成為數(shù)與形結(jié)合的載體,可以使很多幾何問題的解答轉(zhuǎn)化為我們熟

知的數(shù)量運(yùn)算.

題型2:平面向量的坐標(biāo)運(yùn)算

2-1.(2024高三?全國?對口高考)AC為平行四邊形A3C。的對角線,=(2,4),AC=(1,3),則4£)=—.

2-2.(2024高三?全國?專題練習(xí))已知向量a=(-2,1),6=(3,2),c=(5,8),且c=2a+〃b,則一=.

A

2-3.(2024高三?全國?對口高考)已知點(diǎn)A(l,-2),若AB與a=(2,3)的夾角是180,|48|=2而,則點(diǎn)2坐

標(biāo)為?

2-4.(2024高一下?全國,課后作業(yè))已知4(-2,4),C(-3,-4),且C"=3C4,則點(diǎn)M的坐標(biāo)為.

彩能朋祕籍(二)

向量共線的坐標(biāo)表示

平面向量共線的坐標(biāo)表示問題的解題策略

(1)若。=&1,%),b=(X2,丁2),其中萬W0,則〃〃方的充要條件是%?2=%2_力.

(2)在求與一個已知向量a共線的向量時,可設(shè)所求向量為Aa(/ieR).

題型3:利用向量共線求參數(shù)

3-1.(2024?江西上饒?一模)已知向量AB=(3,〃z-3),BC=(2,4),若A,B,C三點(diǎn)共線,則,〃=.

3-2.(2024高三上?上海黃浦?開學(xué)考試)若4(1,2)、3(-3,4)、C(5,m)三點(diǎn)不能構(gòu)成三角形,則機(jī)=.

3-3.(2024?湖南長沙?二模)已知向量AC=(l,sina-l),BA=(3,l),BD=(2,cos。),若2,C,。三點(diǎn)共線,

貝Utan(2019l-a)=.

3-4.(2024高三下?全國?開學(xué)考試)己知向量7"=(-l+a,2-a),〃=(3-a,4+a),若(加+九)//加,則實(shí)數(shù)a=—.

3-5.(2024高一下?山西運(yùn)城?期中)3-6.(2024高三?全國?對口高考)已知向量。=(1,2),方=(1,4),c=(3,4).若

a+6與c共線,貝快數(shù)2=.

3-7.(2024高三上?天津河北?期中)設(shè)。4=(一2,4),OB=(-a,2),OC=(b,0),其中a>0,b>0,0為坐

標(biāo)原點(diǎn),若A,B,C三點(diǎn)共線,則2a+6=,工+1的最小值為.

題型4:利用向量共線求向量或點(diǎn)的坐標(biāo)

4-1.(2024高三上?福建廈門?開學(xué)考試)寫出一個與向量)=(1,2)共線的向量b=.

4-2.(2024高三?全國?專題練習(xí))在MC中,己知點(diǎn)0(0,0),A(0,5),3(4,3),OC=-OA,OD=-OB,AD與

-42

■BC交于點(diǎn)則點(diǎn)/的坐標(biāo)為.

4-3.(2024?河南鄭州?模擬預(yù)測)已知點(diǎn)。為坐標(biāo)原點(diǎn),OA=(1,1),03=(—3,4),點(diǎn)尸在線段上,且,耳=1,

則點(diǎn)P的坐標(biāo)為.

4-4.(2024高三?全國?專題練習(xí))己知點(diǎn)A(4,0),B(4,4),C(2,6),。為坐標(biāo)原點(diǎn),則AC與02的交點(diǎn)P的

坐標(biāo)為.

煉習(xí)與桎升

一、單選題

1.(2024?北京)已知向量編I滿足4+石=(2,3),4—萬=(一2,1),則g『二()

A.-2B.-1C.0D.1

2.(2024高三上?天津武清?階段練習(xí))在ABC中,BD=^BC,E是線段AD上的動點(diǎn)(與端點(diǎn)不重合),

設(shè)CE=xC4+yC3,則生土土衛(wèi)的最小值是()

xy

A.10B.4C.7D.13

3.(2024?四川成都?一模)已知平行四邊形A3CQ,若點(diǎn)M是邊5c的三等分點(diǎn)(靠近點(diǎn)3處),點(diǎn)N是邊

的中點(diǎn),直線2D與MN相交于點(diǎn)H,則誓=()

BD

2211

A.—B.-C.—D.一

3554

4.(2024高三上?陜西西安?階段練習(xí))在,ABC中,點(diǎn)。滿足點(diǎn)E滿足CE=;CD+:CA,若

AC=xBE+yBC,則1+丁=()

1111

A.——B.——C.——D.——

5432

5.(2024?全國?模擬預(yù)測)在中,點(diǎn)。是線段A8上靠近8的四等分點(diǎn),點(diǎn)E是線段8上靠近。的

三等分點(diǎn),則A石=()

21155112

A.——CA+-CBB.-CA——CBC.——CA+-CBD.——CA+-CB

33266233

6.(2024高二上?甘肅蘭州?學(xué)業(yè)考試)已知向量a=(2,1),6=(-2,4),貝巾,卜()

A.2B.3C.4D.5

7.(2024?廣東?模擬預(yù)測)古希臘數(shù)學(xué)家帕波斯在其著作《數(shù)學(xué)匯編》的第五卷序言中,提到了蜂巢,稱蜜

蜂將它們的蜂巢結(jié)構(gòu)設(shè)計為相同并且拼接在一起的正六棱柱結(jié)構(gòu),從而儲存更多的蜂蜜,提升了空間利用

率,體現(xiàn)了動物的智慧,得到世人的認(rèn)可.已知蜂巢結(jié)構(gòu)的平面圖形如圖所示,則()

53

B.一一CE+-DE

2662

2552

C.一一CE+-DED.一一CE+-DE

3663

8.(2024高三上?上海浦東新?階段練習(xí))設(shè)。=(西,,),6=伍,%),則亭嚀"是的()

A.充分非必要條件B.必要非充分條件C.充分必要條件D.非充分非必要條件

9.(2024?四川綿陽?模擬預(yù)測)已知。為坐標(biāo)原點(diǎn),片尸=-2尸呂,若4(1,2)、7^(2,-1),則與。尸共線的單

位向量為()

A.(3,-1)B.(3,T)或(―3,4)

10.(2024高三上?四川?開學(xué)考試)設(shè)向量。8=(x+l,3),貝與b同向”的充要條件是()

A.x=2B.x=—2C.x=±2D.x=—

2

11.(2024?全國?模擬預(yù)測)在菱形ABC。中,M=BD,點(diǎn)E是線段CB上靠近B的三等分點(diǎn),點(diǎn)尸是線段AS

上靠近B的四等分點(diǎn),則。C=()

6446

A.-AE+—DFB.-AE+-DF

515155

4444

C.-AE+—DFD.-AE+-DF

515155

12.(2024高三上?河南?專題練習(xí))如圖,在正八邊形ABCDEFG“中,AD=xAC+yAE,則f+y2=()

A.1B.9C.D.-

224

13.(2024?陜西西安?一模)己知向量。=(1,0),6=(4,加),若加訓(xùn)不超過3,則加的取值范圍為()

A.[-A/3,V3]B.[-百,百]C.[-3,3]D.[-5,5]

14.(2024高三上?河北保定?期末)已知向量a=(2,-3),。=(1,2),c=(9,4),若正實(shí)數(shù)機(jī),及滿足c=ma+nb,

則工+工的值為()

mn

7

A.

15.(湖南省長沙市第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期第一次階段性檢測數(shù)學(xué)試題)已知向量°、方不共

線,B.c=xa+b,d=a+(2x-l)b,若c與d共線,則實(shí)數(shù)了的值為()

1?1?1

A.1B.--C.1或--D.-1或

222

16.(2024?陜西寶雞?一模)設(shè)向量。=(2,-1),b=(m,2),若向量。與共線,貝Ua+b=()

A.(-2,1)B.(-2,-1)C.(-4,2)D.(-2,T)

17.(2024?山東青島?一模)已知向量Z=(-1,2),b=(3,m),加3R,則“加=—6"是"〃回(;+句”的()

A.充要條件B.充分不必要條件

C.必要不充分條件D.既不充分也不必要條件

18.(2024高三上?安徽池州,期末)已知向量。=(1,1),6=(1,-1),若(Xa+b)〃(a+〃6),則下列關(guān)系一定成

立的是()

A.入——1B.4—"=2c.4+〃=。D.入j~i—1

19.(2024高三上?江蘇常州?期末)已知扇形493的半徑為5,以。為原點(diǎn)建立如圖所示的平面直角坐標(biāo)系,

。4=(5,0),03=(4,3),弧的中點(diǎn)為C,則℃=()

B.[半,萼)C.(4,2)D.(2"同

20.(2024高三上?北京朝陽,期末)在.ABC中,AB=AC=40,當(dāng)XeR時,|A8+ZBC|的最小值為4.若

AM=MB^AP=sin20AB+cos20AC,其中共,則|幽的最大值為()

A.2B.4C.2若D.4點(diǎn)

21.(2024?湖南邵陽?一模)如圖所示,四邊形ABC。是正方形,分別BC,DC的中點(diǎn),若

AB=/LAM+〃AN,2,〃eR,貝口力一〃的值為()

22.(湖南省益陽市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期末數(shù)學(xué)試題)如圖所示的矩形ABCD中,E,F滿足BE=EC,

CE=2PD,G為的中點(diǎn),^AG=AAB+/uAD,則由的值為()

23.(2024?河南?模擬預(yù)測)在,ABC中,點(diǎn)E為AC的中點(diǎn),人尸=2FB,BE與CF交于點(diǎn)P,且滿足BP=ABE,

則2的值為()

11-23

A.—B.-C.-D.一

3234

24.(2024?全國)已知向量Q=(2,3),。=(3,2),則|Q—切二

A.72B.2

C.5y/2D.50

25.(2024高三上?全國?競賽)平面向量4=(1,1),B=(2,3),則|a+B|=()

A.3B.5C.7D.11

26.(2024高二上?安徽?期中)如圖,在長方形ABC。中,A5=6,AD=4,點(diǎn)P滿足。尸二4。。,其中

0,|,則同+件的取值范圍是()

A.[4,5]

B.[8,10]

C.[4,V17]

D.[2A/17,10]

27.(2024高三上?河南南陽?期末)下列向量中,與向量&=(1,Y)共線的是()

A.(2,8)B.(4,1)C.-D.(2,-1)

28.(2024高三上?河北保定?期末)已知命題0:4=3。2),?=(1,2),加與最共線,命題q:a=2,則P是q

的()

A.充分不必要條件B.必要不充分條件

C.充要條件D.既不充分也不必要條件

29.(2024?黑龍江哈爾濱?模擬預(yù)測)在平面直角坐標(biāo)系中,向量產(chǎn)A=(l,4),尸8=(2,3),PC=(x,l),若A,

B,C三點(diǎn)共線,則x的值為()

A.2B.3C.4D.5

30.(2024?四川巴中*一模)已知向量。4=(1,-2),OB=(2,-3),OC=(3J),若ABC三點(diǎn)共線,則實(shí)數(shù)/=()

A.-4B.-5C.4D.5

31.(2024?廣西?模擬預(yù)測)已知j和j是兩個正交單位向量,”=2i+3J,b=i+且卜-目=也,則后=

A.2或3B.2或4C.3或5D.3或4

32.(2024高二上,江蘇南京?期末)已知ABC的頂點(diǎn)在拋物線C:V=4x上,/為拋物線C的焦點(diǎn),若

FA+FB+FC=0>貝1|陷+網(wǎng)+用=(

A.3B.4C.6D.8

33.(2024?云南楚雄?模擬預(yù)測)已知A,B,尸是直線/上不同的三點(diǎn),點(diǎn)。在/外,若

OP=mAP+(m-2)OB(meR),則加=()

3

A.3B.2C.一D.

22

34.(2024高一下?江西九江?期末)已知向量。4=(3,-4),08=(6,-3),OC=(5-九-3-m).若點(diǎn)A,B,C能

構(gòu)成三角形,則實(shí)數(shù)相應(yīng)滿足的條件為()

A.m=—B.m手一C.m手一D.m手一

2234

35.(2024高三上?北京大興?期末)設(shè)向量//,若忖=1,6=(-3,4)*=而(幾>0),貝

36.(2024高三上?山東威海?期末)已知向量&=(2,2),b=(l,x),若°//人則|切=()

A.1B.&C.6D.2

37.(2024高三上?北京?期中)已知向量Q=(sine,cose),Z?=(3,4),若a/必,則tan26等于()

2462424

A.—B.—C.------D.-----

77257

38.(2024高三上?甘肅蘭州?階段練習(xí))已知向量1=04),b=(l,rri),若“與b反向共線,則-2M的值

為()

A.0B.-J13C.4A/5D.5娓

39.(2024高三上?江西贛州?階段練習(xí))已知向量〃?=(2,4,〃=(2-4-4),若加與“共線且同向,則實(shí)數(shù)

2的值為()

A.2B.4C.-2D.-2或4

40.(2024高一上■遼寧沈陽?期末)已知向量q,q是平面內(nèi)所有向量的一組基底,則下面的四組向量中,不

能作為基底的是()

A.{w-e2}B.+e2,ex-3e21

C.{q-2e,,-3e1+6e。}D.{2q+3e?,2e]-3eJ

41.(2024?河北滄州?模擬預(yù)測)在45。中35=;87,2尸=:(班+20,點(diǎn)尸為45與斯的交點(diǎn),

AP=AAB+juAC,貝!]幾一〃=()

113

A.0B.-C.-D.-

424

42.(2024?全國?模擬預(yù)測)如圖,在“WC中,CM=ACB,NC=/JAC,其中。</<1,0<〃<1,若AM

3

與3N相交于點(diǎn)0,^BQ=-BN,則()

A

2九N=2+〃C.5A=2+34/D.3X=2+5X//

43.(2024廣東汕頭?三模)如圖,點(diǎn)。、片分別AC、BC的中點(diǎn),設(shè)A5=a,AC=力,/是。石的中點(diǎn),則4戶=

()

11-11117D.L+L

A.-a+-b7B.——a+—bzC.—a+—b

22224242

44.(2024?山西大同?模擬預(yù)測)在aABC中,。為5C中點(diǎn),M為AO中點(diǎn),BM=mAB+nAC^則加+〃=

11

A.—B.-C.1D.—1

22

45.(2024?吉林長春?模擬預(yù)測)如圖,在平行四邊形ABCD中,M,N分別為BC,CO上的點(diǎn),且BM=MC,

2

CN=-CD,連接AAf,BN交于■P點(diǎn)、,AP=APM>BP=fiPN,貝lJ4+〃=()

1819

A.—B.—C.—D.——

5755

46.(2024?湖北黃岡?模擬預(yù)測)如圖,在四邊形ABCD中,AB//Cr),AB=4CD,點(diǎn)E在線段CB上,且

CE=2EB,設(shè)AB=a,A£>=6,則AE=()

B.4+辦

28

c.L+力D.九+4

3443

47.(2024?安徽?二模)如圖,在,ABC中,點(diǎn)。為線段BC的中點(diǎn),點(diǎn)E,尸分別是線段A。上靠近。,A

的三等分點(diǎn),則A£>=()

4

C.-BE-CFD.——BE-CF

339

48.(2024?全國?模擬預(yù)測)如圖,平行四邊形A3CD中,AC與50相交于點(diǎn)。,EB=3DE,若

40=XAE+〃8C(4〃eR),則7=()

11

A.——B.-2C.-D.2

22

49.(2024高三?全國?對口高考)已知向量£=(指,1),6=(0,-2).若實(shí)數(shù)上與向量c滿足“+26=公,貝隆可

以是()

A.(百,-1)B.(-1,-百)

C.(-73,-1)D.(-1,^/3)

50.(2024?河北?模擬預(yù)測)在正六邊形ABCDEF中,直線燈上的點(diǎn)M滿足40=AC+根,則加=()

111

A.1B.—C.—D.一

234

51.(2024?內(nèi)蒙古赤峰?三模)如圖,在四邊形A3CD中,ZDAB=120°,ZZMC=30。,AB=l,AC=3,AD=2,

AC=xAB+yADf則%+V=()

A.2百B.2C.3D.6

52.(2024高一下?廣東梅州?期末)已知4(相,0),3(0,1),C(3,-l),且A,5c三點(diǎn)共線,則,〃=()

二、多選題

53.(2024高三上?黑龍江牡丹江?期末)已知向量<5=(2,0),石=(1,1),則()

A.AH^IB.4a—3b=(5,—3)

C.a,b可以作為平面向量的一個基底D.(a-b)//b

54.(2024高一下?福建福州?期中)已知向量a,b不共線,且尸。=a-sine,其中ae(0,2;r),QR=2a+b,

若尸、Q、R三點(diǎn)共線,則角a的值可以是()

55.(2024高三下?山東濟(jì)寧?開學(xué)考試)已知。為坐標(biāo)原點(diǎn),向量OA=(2,3),08=(6,-3),P是線段的三等

分點(diǎn),則尸的坐標(biāo)可能為()

56.(2024高三上?山東青島?期末)已知對任意平面向量A3=(x,y),把AB繞其起點(diǎn)沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)夕角得

到向量AP=(xcos0-ysin,,xsin。+jcos0),叫做把點(diǎn)B繞點(diǎn)A沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)。角得到點(diǎn)P.已知平面內(nèi)

點(diǎn)4(2,1),點(diǎn)以2+f,lT),網(wǎng)=20,4無。4>0,點(diǎn)3繞點(diǎn)A沿逆時針方向旋轉(zhuǎn)T角得到點(diǎn)P,則()

A.忸尸|=2血B.AB=(-2,2)

C.B的坐標(biāo)為(4,-1)D.尸的坐標(biāo)為(3+6,石)

57.(2024?江蘇?一模)已知z為復(fù)數(shù),設(shè)z,1,iz在復(fù)平面上對應(yīng)的點(diǎn)分別為A,B,C,其中。為坐標(biāo)原

點(diǎn),則()

A.|OA|=|OB|B.OA±OC

C.M=D.OB//AC

三、填空題

58.(2024高三上?貴州貴陽?階段練習(xí))已知平面向量a,b,c,d滿足:,卜慟M6,c=ta+b(te[0,1]),

|c-d|=JL設(shè)向量2=〃/+泌(根,〃為實(shí)數(shù)),則用+〃的取值范圍為.

59.(2024高三下?安徽?階段練習(xí))已知正方形A8CD的邊長為2,中心為。,四個半圓的圓心均為正方形

ABCD各邊的中點(diǎn)(如圖),若尸在BC上,且AP=&A8+〃AD,則2+〃的最大值為.

Sjrjr

60.(2024高一下?山東苗澤?階段練習(xí))如圖所示,向量QA與。2的夾角為?,向量。尸與。2的夾角為,

66

|OA|=|OP|=2,|OB|=4,若OP=〃IOA+〃O8,(加,neR),貝.

o

61.(2024高三上?湖南永州?階段練習(xí))已知平面向量a=(2,2),6=(1,加),且慳-可=,+可,則,w=.

62.(2024高三?全國?專題練習(xí))向量i,b,c在正方形網(wǎng)格中的位置如圖所示,若:=〃+〃](44€尺),則

A

63.(2024?廣東深圳?一模)設(shè)點(diǎn),若動點(diǎn)尸滿足照=2陷,且AP=lAB+^uAC,

則4+2〃的最大值為.

64.(2024?全國?模

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